关键词:
帕米尔盘羊
肠道微生物
季节因素
16S rRNA
高通量测序
摘要:
帕米尔盘羊(Ovis ammon polii)作为濒危物种,目前的研究主要集中在其外部形态特征、地理分布、种群数量、栖息地选择、保护遗传学及其与绵羊的进化关系等方面,而对其肠道微生物生态的研究相对较少。肠道微生物群对动物的营养代谢和健康至关重要。肠道微生物群落是宿主与微生物之间长期共生和共同进化的产物,已成为宿主生理功能的重要组成部分。帕米尔高原位于欧亚大陆的中心,向东延伸至中国新疆西部,气候干旱少雨,冬季植被枯萎,生物量显著减少。研究不同季节条件下帕米尔盘羊肠道微生物群落结构的变化对其健康和营养代谢的作用具有重要意义。利用16S rRNA高通量测序技术,分析了不同季节帕米尔盘羊肠道微生物群落的结构。结果显示,不同季节的肠道微生物群落的多样性和组成存在显著差异(P<0.05)。帕米尔盘羊在春冬季的肠道微生物群落的α多样性指数显著高于夏季(P<0.05)。对肠道微生物类群的分析显示,在春季和冬季,厚壁菌门(Firmicutes)、疣微菌门(Verrucomicrobiota)、UCG-005、阿克曼氏菌属(Akkermansia)、Christensenellaceae R-7群、单球菌属(Monoglobus)和瘤胃球菌属(Ruminococcus)的相对丰度显著高于夏季(P<0.05)。变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)、不动杆菌属(Acinetobacter)和节杆菌属(Arthrobacter)的相对丰度在夏季显著高于春季和冬季(P<0.05)。从功能基因角度,春冬季组功能基因丰度显著高于夏季组(P<0.05),功能基因主要富集在碳水化合物代谢途径中。对不同季节糖苷水解酶的富集差异分析表明,帕米尔盘羊肠道微生物群落中与纤维素降解相关酶的丰度在夏季显著低于春冬季,与淀粉、半乳糖和麦芽糖分解相关酶的丰度在夏季显著高于春冬季。综上所述,帕米尔盘羊的肠道微生物群落的组成、结构和功能表现出显著的季节性变化,以适应冬季漫长的干旱期和食物短缺的压力。这一发现为理解季节因素如何影响帕米尔盘羊的健康和营养代谢提供了新的视角,并为其健康监测和肠道微生物群落特定生理功能的研究奠定了基础。