吉林省圈养东北虎血液和粪便微生物多样性分析

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东北虎(Panthera tigris altaica)是一种濒临灭绝的食肉动物,现已列入IUCN濒危物种红色名录。主要分布于俄罗斯的远东地区、中国的东北地区和朝鲜的北部地区。近年来野生东北虎的种群数量有所增加,但形式依然不容乐观。在虎自然栖息地上,老虎与人类在资源上面临着严重冲突,老虎数量高低在很大程度上与人类活动有关,对于老虎种群的维系,一方面保护其赖以生存的环境十分重要,另一方面动物园的保护性研究也发挥着至关重要的作用。本研究通过现代科学方法解析了东北虎的血液生理参数、血液微生物群组成及不同年龄段肠道微生物的关系。主要研究内容如下:(1)圈养东北虎血液生理参数的测定本研究利用血细胞分析仪对26只圈养东北虎的血液生理参数进行测定,比较雌雄个体间生理参数的差异,统计血小板(PLT)相关参数。结果显示雌雄虎之间血液生理参数差异不显著(P>0.05)。同时列出了PLT相关参数,PLT 211.15±59.77 109·L-1,血小板压积PCT 0.26±0.09%,平均血小板体积MPV 12.65±0.88 fL,血小板分布宽度PDW22.28±1.68 fL,大血小板比率P-LCR 44.56±8.03%。血液生理参数测定为东北虎疾病诊疗及血液生理参数标准化建立提供了参考依据。(2)圈养东北虎血液微生物组成研究本研究选取6只(雌雄各3只)健康圈养东北虎,使用无菌设备采集血液后提取其微生物基因组DNA。利用16S高通量技术测序,分析血液中细菌组成。结果表明:东北虎血液细菌优势细菌门分别为变形菌门(Proteobacteria)(46.12-56.24%)、厚壁菌门(Firmicutes)(30.82-40.18%)、拟杆菌门(Bacteroidetes)(7.6-13.57%)、放线菌门(Actinobacteria)(0.15-2.19%)和蓝藻门(Cyanobacteria)(0.54-0.95%)。属水平上优势微生物依次为:葡萄球菌属Staphylococcus(33.87%)、柄杆菌科Caulobacteraceaenorank(23.32%)、拉乌尔菌属Raoultella(8.58%)、慢生根瘤菌属Bradyrhizobium(6.75%)、Sediminbacterium(5.91%)、不动杆菌属Acinetobacter(4.67%)、Asinibacterium(4.51%)。雄性与雌性动物血液微生物组成无显著差异(P>0.05)。本试验通过16S高通量技术基本确定了健康的圈养东北虎血液中存在微生物,这对东北虎的健康保护和疾病防治具有重要意义。(3)不同年龄段东北虎的粪便微生物群多样性分析本研究选取9只圈养东北虎,分为幼体、亚成体、成体三组,采集新鲜粪便后进行16S高通量测序,对东北虎肠道微生物的丰富度和多样性进行分析。结果表明:东北虎粪便细菌中优势菌门分别为厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、梭杆菌门(Fusobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)。成年组肠道最优势菌门为Firmicutes(73.93%),次优势菌门为Actinobacteria(16.09%);亚成年组粪便最优势菌门Firmicutes(50.97%),次优势菌门为Actinobacteria(21.36%);幼年组粪便最优势菌门Firmicutes(58.90%),次优势菌门为Bacteroidetes(18.92%)。通过评估构成主要属的及丰度及多样性OTU概况。本试验通过16S高通量技术分析不同年龄段粪便微生物的关系,对东北虎的健康保护和疾病防治具有重要意义。
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