羔羊胎兒腸道微生物組成 中國農(nóng)科院飼料所供圖
羔羊胎兒腸道微生物與代謝產(chǎn)物相關(guān)性 中國農(nóng)科院飼料所供圖
近日，中國農(nóng)業(yè)科學院飼料研究所反芻動物飼料創(chuàng)新團隊首次揭示綿羊胎兒出生前就已經(jīng)存在有活性的腸道微生物，并確定了微生物及其活性代謝產(chǎn)物的組成。該結(jié)果不僅是反芻動物生理研究的突破，也是在哺乳動物上的首次發(fā)現(xiàn)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于國際著名醫(yī)學雜志《腸道》（Gut）上。
該團隊研究員刁其玉介紹，胃腸道微生物是牛羊等反芻動物賴以消化飼草料、建立免疫系統(tǒng)、促進生長發(fā)育的保障。人們一直在探索，微生物何時在消化道中定植？來自哪里？組成如何？普遍認為哺乳動物胎兒是無菌的，胎兒腸道內(nèi)的微生物是在分娩過程中開始定植的，然而該研究結(jié)果給予了新的認識。
該團隊博士畢研亮等利用宏基因組、宏轉(zhuǎn)錄組和代謝組等多組學方法，以足月即將分娩的羔羊胎兒為試驗對象，無菌采集臍帶血和盲腸食糜樣品，檢測其微生物及其代謝產(chǎn)物。
結(jié)果證實，羔羊在出生前的腸道中已經(jīng)定植活性微生物組。研究發(fā)現(xiàn)，綿羊胎兒腸道中微生物組存在低多樣性和低生物量的特征，其以變形菌門、放線菌門和厚壁菌門的細菌組成為主。
通過代謝組學分析，研究人員在綿羊胎兒腸道中檢測到了微生物特異性代謝產(chǎn)物，如短鏈脂肪酸、脫氧野尻霉素、絲裂霉素和妥布霉素等，確證了這些微生物具有代謝活性。
這項研究在國際上首次提供了直接證據(jù)，證明了羔羊出生前的腸道中存在有活性的微生物組，為胎兒腸道微生物定植始于子宮提供了依據(jù)。對于通過調(diào)控早期宿主—微生物互作來促進動物生長發(fā)育和機體健康具有重要的理論意義，對于幼齡動物的早期培育有重大的價值。
該研究得到國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金、中央公益性基本科研業(yè)務費等項目的共同資助。
責任編輯：葉子
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