肠道微生物能够调节动物机体的物质与能量代谢，参与免疫，预防疾病发生，对动物的正常生理活动有重要的影响。本论文首次对鹈鹕肠道菌群进行研究分析，通过高通量测序，分别对成年鹈鹕与亚成年鹈鹕的菌群结构进行分析。结果显示，成年鹈鹕肠道菌群的丰富度和多样性更高。在门水平上，成年鹈鹕肠道菌群中的厚壁菌门（Firmicutes）和梭杆菌门（Fusobacteria）丰度显著高于亚成年组（P < 0.05），亚成年组变形菌门（Proteobacteria）丰度显著高于成年组（P < 0.05）。在属水平上，成年鹈鹕肠道菌群中的Halomonas、Clostridium sensu stricto 1和Fusobacterium丰度显著高于亚成年组（P < 0.05）。亚成年鹈鹕优势菌属为Halomonas，且Nesterenkonia丰度显著高于成年鹈鹕（P < 0.05）。本研究为鹈鹕肠道微生物的进一步探究提供了数据参考。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1 样品采集2
1.2 DNA提取 2
1.3 PCR扩增与高通量测序2
1.4生物信息分析3
1.5数据处理3
2 结果与分析 3
2.1成年鹈鹕和成年鹈鹕肠道菌群多样性3
2.2成年鹈鹕和亚成年鹈鹕肠道菌群组成4
2.3 成年鹈鹕和亚成年鹈鹕肠道微生物区系（门、属和OTU水平）结构的比较4
3讨论 6
致谢8
参考文献8
鹈鹕肠道菌群特征分析
引言
动物的肠道内存在大量的微生物，这些肠道微生物与动物体之间密切相关，相互作用、相互影响、相互依存。动物的肠道微生物在长期进化过程中已经与动物机体形成了一个稳定的微生态系统，它具有重要的生物学功能，在营养吸收与能量储存、肠道黏膜屏障的发育和维持、免疫系统的成熟与病原体的抵御、甚至动物的行为中都发挥着重要的作用。微生物包括细菌、真菌、古菌和病毒等，它们个体微小，分布广泛，适应能力强，繁殖速度快。根据肠道微生物菌群与宿主之间的关 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: &351916072& 
系，可将肠道菌群分为共生性细菌、致病性细菌和中间性细菌三种。共生性细菌含量最高，以专性厌氧菌为主，合成营养物质，提高免疫力，促进动物健康，主要有梭菌属，消化链球菌属等；致病性细菌数量较少，可维持微生态平衡，数量超过一定值会引发疾病，包括分支杆菌、假单胞菌、志贺氏杆菌等；中间性细菌则介于两者之间，过多会产生毒素、促进老化，如肠杆菌属等[1] 。肠道菌群是免疫防御系统的一部分，当动物受到致病因子攻击时，动物本身的肠道微生物能特异性识别并激活先天性免疫系统，最终消灭病原微生物[2]。动物肠道微生物的组成、数量、种类在一定范围内保持稳定，形成肠道微生态平衡。肠道微生态的平衡可以维持动物正常的生理功能，在免疫与营养等方向有着重要的意义，是维持动物健康的重要保障[3]。肠道微生物与宿主之间的相互作用从出生持续到生命结束，贯穿着动物整个生命过程。一方面肠道微生物代谢活动促进动物的生长发育，另一方面动物自身的营养摄取、代谢产物与生理状态也影响着肠道微生物的组成结构[4]。
肠道微生物作为研究热点，已经在哺乳动物、反刍动物等方面取得很多研究成果，人们更多地将目光投向人类与小鼠、大鼠、猴等模式动物或牛、羊、猪等经济动物，而在鸟类肠道微生物方向的研究较少。相比较来说，鸟类肠道微生物的研究进展相对落后，与其他动物存在一定的差距。目前人们对于鸟类肠道微生物的研究逐渐增多，如火鸡、美洲鹫、麝雉、鹤、企鹅等已经逐渐受到人们的关注，这一差距也在逐渐缩小。鸟类的肠道微生物在营养物质代谢吸收，抵抗疾病，增强免疫力等方面都有一定的作用，研究鸟类肠道微生物对鸟类的生长与保护有着重要的意义。与其他动物相比，鸟类在肠道微生物组结构和功能方面具有一些独特的特征[5]。有研究表明，鸟类肠道微生物的优势菌群包括厚壁菌门、放线菌门、拟杆菌门与变形菌门，食肉和杂食性的鸟类肠道中还常含有丰富的梭杆菌[6]。因鸟类种类多，数量大，分布范围广，迁徙能力强，所以其肠道微生物也具有多样性，不同鸟类的肠道微生物有很大的差异。如麝雉的肠道微生物有40多个门，而新西兰鹦鹉肠道微生物在门分类水平上较少 [7]。家鸡的肠道菌群中厚壁菌门丰度最高，而雉科鸟类肠道菌群中变形菌门的丰度较高[8]。鸟类肠道菌群结构组成还受到很多因素的影响，食性、季节、年龄、饲养方式、生理状况等的变化都会对鸟类肠道菌群造成改变。松鸡的肠道菌群在夏季和冬季不同，受季节调控[9]。白头鹤肠道菌群多样性在越冬前更高，越冬后逐渐降低[10]。近年来鸟类肠道微生物的研究主要集中在食物、年龄、环境等各个因素对微生物菌群结构的影响，研究范围也越来越广，保护动物、地域性鸟类等都受到了人们的广泛关注。本文即是对鹈鹕的肠道微生物进行研究。
鹈鹕是鹈形目鹈鹕科鹈鹕属水禽的统称，包括白鹈鹕、卷羽鹈鹕、斑嘴鹈鹕、褐鹈鹕、粉红背鹈鹕、澳洲鹈鹕、美洲鹈鹕、秘鲁鹈鹕八种。鹈鹕生长速度快，体型巨大，主要栖息于温暖的江河湖泊、沿海及沼泽地带[11]。鹈鹕性格文静，喜欢群居生活，擅长飞行，陆地上动作缓慢而水中行动灵活，常常合围捕食鱼类。其下嘴壳与皮肤连接处有可自由伸缩的皮囊，这有助捕食鱼类的保存；尾羽根油脂腺分泌油脂，保证羽毛在水中不被沾湿，依旧光滑柔软[12]。作为我国二级保护动物，鹈鹕的相关研究较少，且主要集中在鹈鹕的遗传育种方向，还未有人对鹈鹕肠道微生物进行研究。本研究对鹈鹕的肠道微生物进行分析，比较亚成年鹈鹕与成年鹈鹕的肠道菌群结构，有助于我们更好地认识鹈鹕，为进一步研究鹈鹕的饮食状况、营养代谢与生存保护等提供了基础资料。
1 材料与方法
1．1 样品采集
样品采集自上海动物园。共采集5只散养于湖中、能飞行的6岁成年鹈鹕与4只于封闭笼舍中生活、不能飞行的12岁亚成年鹈鹕粪便样品。采集样品过程中避免收集到与地面相接触的粪便，防止样品污染。将新鲜的粪便样品储存在无菌管中，运回实验室冷冻保存以待进一步处理。
1．2 DNA提取
样品解冻后取0.3g加入无菌离心管，加入1.2Mlpbs溶液，涡旋震荡，12000×g离心5min，去除上清液。样品清洗后加入900μlCTAB缓冲液，充分震荡混匀，采用珠磨式组织研磨器（Beadbeater,Biospec,USA）破碎样品，而后用酚和氯仿/异戊醇提取DNA[13]。
1．3 PCR扩增与高通量测序
利用通用引物341F和806R扩增细菌16S rRNA基因的V3V4区。PCR扩增条件如下：95℃初始变性2分钟；95℃变性30秒，55℃退火30秒，72℃延伸30秒，重复25个循环；最后72℃延伸5分钟，10℃保温。使用含有4μl5×FastPfu缓冲液，2μl2.5mM dNTPs，0.8μl各引物（5mM），0.4μlFastPfu聚合酶和10ng模板的20μl混合体系，PCR扩增重复三次。[14]利用DNA琼脂糖凝胶抽提试剂盒纯化，对每个样品根据标准方案在Illumina HiSeq平台进行序列分析。

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