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应用Illumina-MiSeq高通量测序技术分析脱氧雪腐镰刀菌烯醇对小鼠肠道菌群的影响.pdf
动物营养学报2017,29(1):158⁃167
ChineseJournal of AnimalNutrition
doi:10.3969/ j.issn.1006⁃267x.2017.01.018
应用Illumina⁃MiSeq 高通量测序技术分析
脱氧雪腐镰刀菌烯醇对小鼠肠道菌群的影响
∗
杨俊花 赵志辉 郭文博 郭晋丽
(上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所,上海 201403)
摘 要: 本试验旨在研究脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)对小鼠肠道微生物多样性、物种丰度的影
响。 选用平均体重为20 g 的BALB/ c 小鼠40 只,随机分成对照组(灌胃灭菌生理盐水)和DON
组(灌胃1.8 mg/ kg BW DON),每组20 个重复,每个重复1 只小鼠,连续灌服28 d。 试验结束
后,收集新鲜粪便,每组随机选取3份,用Illumina⁃MiSeq 高通量测序技术分析微生物群落结构
和组成的变化。 结果表明,1)与对照组相比,DON 组测序数量减少(P>0.05)。 2)DON 组降低
了Alpha、Beta 多样性,Shannon指数较对照组显著降低(P<0.05)。 3)在门水平,与对照组相比,
DON 组显著降低了拟杆菌门(Bacteroidetes)和脱铁杆菌门(Deferribacteres)的物种丰度(P<
0.05),显著提高了变形菌门(Proteobacteria)的物种丰度(P<0.05)。 在属水平,与对照组相比,
DON组显著降低了副类杆菌属(Parabacteroides)、理研菌属(Rikenella)、Algoriphagus、Mucispi⁃
rillum、嗜甲基菌属(Methylophilus)、Francisella 的物种丰度(P<0.05),显著提高了梭菌属(Clos⁃
tridium)、Robinsoniella、Allobaculum、Akkermansia 的物种丰度(P<0.05)。 4)聚类分析显示,DON
组与对照组的肠道微生物相似性降低。 由此可见,DON 能显著影响小鼠肠道微生物菌群多样性
及物种丰度,提示DON 致肠道损伤与这些肠道菌群的变化密切相关。
关键词: 高通量测序;脱氧雪腐镰刀菌烯醇;肠道微生物
中图分类号:S811.6 文献标识码:A 文章编号:1006⁃267X(2017)01⁃0158⁃10
脱氧雪腐镰刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON) 毒素、微生物以及真菌毒素等的入侵,同时也极易
是由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)等在适 成为外源性物质的攻击靶标。 近年来,许多研究
[1]
宜的温度和湿度条件下产生的次级代谢产物 , 都集中在DON 对肠道功能的影响,发现 DON 可
[2] 损伤肠道黏膜、破坏肠道屏障和细胞紧密连接、引
主要存在以小麦、玉米为基础的食物和饲料中 。
研究指出,DON毒性虽低于其他真菌毒素,但由于 起肠道炎症、降低肠道免疫应答、阻碍营养物质吸
-
[6 7]
污染普遍、含量高,对人畜具有非常高的危害 收等 。
[3] 肠道菌群作为肠道重要的组成部分,被誉为
性 。 误食极易引起厌食、呕吐、腹痛、腹泻、发
烧、站立不稳和反应迟钝等症状,长期暴露易导致 是机体自身的黑匣子,其一切的生命活动和代谢
肠道功能紊乱、生长缓慢、免疫和神经系统损伤、 情况,如屏障功能、营养作用、免疫应答等都与健
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