和牛及其杂交牛瘤胃细菌多样性分析

作者:张智慧; 李伟*; 韩永胜; 赵金波; 宋雪莹; 郭春晖
来源:黑龙江畜牧兽医, 2019, (23): 44-49.
DOI:10.13881/j.cnki.hljxmsy.2019.01.0086

摘要

为了揭示纯种和牛及杂交和牛瘤胃细菌组成及多样性,选取安装有永久性瘤胃瘘管的年龄、体重和体况接近的纯种和牛公牛(WW)、和牛♂×西门塔尔牛♀杂交F1代公牛(WS)及和牛♂×荷斯坦牛♀杂交F1代公牛(WH)各3头,采集试验牛瘤胃液,提取细菌DNA,对细菌16S rDNA V4~V5区(515F~907R)进行PCR扩增,扩增产物用Illumina HiSeq PE250测序平台进行高通量测序。结果表明:9个瘤胃液样本共获得604 174条有效16S rDNA序列,19 912个分类操作单元(OTU),物种丰富度指数(Chao指数)WW组极显著高于WH组(P<0.01),WS组显著高于WH组(P<0.05),Ace指数WW组与WS组均显著高于WH组(P<0.05),但WW组与WS组相比差异不显著(P>0.05)。在门水平上,3组相对含量最多的菌门为拟杆菌门(Bacteroidetes),其次是厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria),分别占测序总数的56.08%~66.29%、21.20%~27.01%和2.09%~5.45%;在科水平上,3组相对含量最多的菌属为普雷沃氏菌科(Prevotellaceae),占测序总量的37.12%~44.23%;在属水平上,3组相对含量最多的菌属为普雷沃氏菌属-1(Prevotella-1),占测序总量的23.98%~35.95%。在97%相似性水平下,3组共享OTU数为1 969个,占瘤胃液细菌总OTU数的59.83%,3组间瘤胃菌群结构存在一定差异,同一品种牛的瘤胃菌群结构表现出明显的聚集趋势。说明纯种和牛及杂交和牛瘤胃中最优势菌门均为拟杆菌门(Bacteroidetes),其次为厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria);最优势菌科为普雷沃氏菌科(Provotellaceae);最优势菌属均为普雷沃氏菌属-1(Prevotella-1),纯种和牛与杂交和牛在物种多样性指数上并无显著性差异。

  • 单位
    黑龙江省农业科学院