山东省东平湖四种常见淡水鱼肠道菌群分析

作     者：周玉法 

作者单位：山东农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：蔡玉梅

授予年度：2011年

学科分类：0908[农学-水产] 09[农学] 

主      题：东平湖 淡水鱼 肠道菌群 细菌数量 细菌种类 ERIC-PCR 

摘      要：鱼类肠道菌群是肠道的正常组成部分,是肠道微生物与宿主以及所处的水生环境形成的相互依赖、相互制约的微生态系,对营养物质的消化吸收、免疫反应以及器官的发育等方面具有其他因素不可替代的作用,并且影响到鱼类的生长、发育、生理和病理。微生态学研究表明,环境条件的轻微改变可导致机体微生态系统的变化,造成菌群失调。肠道微生态系统的破坏还可引起内外源性感染,干扰机体营养代谢和免疫功能甚至严重影响机体健康状态,导致一系列疾病的发生。因此对肠道菌群组成多样性进行研究具有至关重要的意义。本研究从肠道菌群的多样性的角度,对山东省东平湖库区四种常见淡水鱼的肠道微生物组成进行深入地了解,为本库区鱼类疾病防治、鱼类饲料中的微生物类添加剂以及微生态育种提供基本的资料。 本研究选择山东省东平湖库区、体重约0.5～0.6 kg无外伤健壮活泼鲤科鱼的4个亚科鱼,即雅罗鱼科的草鱼、鲢亚科的鲢鱼、鲤亚科的鲤鱼和鲫鱼,用于试验,每种鱼随机各取10条,取这四种淡水鱼肠道内容物,每种鱼的肠道内容物混合在一起代表一种鱼肠道内微生物菌群组成。每种鱼取两份样品,一份用于鱼肠道菌群中的需氧菌或兼性厌氧菌分离,生化鉴定,从而对每种鱼肠道中的菌群数量和种类组成进行分析,确定这四种淡水鱼肠道内的优势菌群;另一份用于肠道菌群DNA的直接提取,采用ERIC-PCR (enterobacterial repetitive intergenic consensus polymerase chain reaction, ERIC-PCR)技术,获得鱼肠道菌群的ERIC-PCR指纹图谱,并用NTSYS-pc (Version 2.10)软件进行分析,从而进一步对每种鱼肠道中菌群组成进行分析。 结果显示:草鱼肠道微生物菌群主要有哈夫尼亚菌属、致病杆菌属、气单胞菌属、柠檬酸菌属、拉恩氏菌属、芽孢杆菌属、链球菌属和葡萄球菌属八种,其中哈夫尼亚菌属、链球菌属和葡萄球菌属量最高,达107cfu/g数量级,其他的均在106cfu/g数量级。鲢鱼肠道中微生物菌群有哈夫尼亚菌属、致病杆菌属、气单胞菌属、柠檬酸菌属、假单胞菌属、拉恩氏菌属、芽孢杆菌属和链球菌属,其中气单胞菌属量最高,可达107cfu/g数量级,其他的均在106cfu/g数量级。鲤鱼肠道微生物菌群主要有哈夫尼亚菌属、致病杆菌属、气单胞菌属、柠檬酸菌属、假单胞菌属、芽孢杆菌属和链球菌属七种,其中这七种菌群间的数量差别不大,都在105～106cfu/g数量级。鲫鱼肠道微生物菌群主要有八种,分别为哈夫尼亚菌属、致病杆菌属、气单胞菌属、柠檬酸菌属、假单胞杆菌属、芽孢杆菌属、链球菌属和葡萄球菌属,其中哈夫尼亚菌属、气单胞菌属和柠檬酸菌属量最高,达106cfu/g数量级,其他三种菌群在105cfu/g数量级,没有检测到拉恩氏菌属。 用ERIC-PCR方法对4种鱼肠道菌群进行扩增,得到了每一种鱼的肠道菌群的ERIC-PCR指纹图谱,并采用NTSYS-pc软件形成这四种鱼的肠道菌群聚类树状图,鲢鱼和草鱼的相似性为0.64,说明这两种鱼肠道菌群相似性较高,而鲤鱼和鲫鱼相似性较差,且与鲢鱼和草鱼差异也很大,这很可能与这四种鱼的食性和生长的水层有很大关系。 本研究的总体结论为:本研究采用常规生化试验和ERIC-PCR技术对山东省东平湖(山东省第二大淡水湖)常见4种淡水鱼的肠道菌群的组成进行了研究,确定了这4种淡水鱼肠道内优势菌群的种类和数量以及建立了它们的ERIC-PCR指纹图谱,并分析了它们之间的相似性,从而为本地区鱼类疾病的防治、微生物类添加剂以及微生态育种提供理论依据。