Microbiome | binning+转录组→首个草鱼肠道基因集目录发布啦

2024-06-07 12:20

本文主要是介绍Microbiome | binning+转录组→首个草鱼肠道基因集目录发布啦,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

图片

草鱼便宜又好吃   

但是你了解草鱼吗?      

草鱼的肠道里定殖着成千上万的共生微生物,它们与草鱼共同生存,相互影响。这些微生物在草鱼的新陈代谢、免疫调节等方面发挥着重要作用。

虽然同为经济作物,鱼类的微生态相关研究远远不如于其他畜禽,经济鱼类的微生物基因目录也尚未构建。

近期,来自中国农业科学院饲料研究所的研究团队,在《Microbiome》上发表了题目为《Deciphering the gut microbiome of grass carp through multi-omics approach》的文章。文章结合宏基因组+binning+转录组的组学手段对草鱼肠道微生物群的结构和功能特征进行了研究,并构建了首个草鱼基因集目录。

图片

研究团队通过对36个草鱼肠道样本进行宏基因组测序,一共获得476855093 reads,鉴定出575856个非冗余基因,成功构建了首个草鱼肠道基因目录。从门水平上看,50%以上注释结果属于变形菌门,其次是拟杆菌门、厚壁菌门和梭杆菌门。与哺乳动物相比,鱼类的肠道微生物功能存在偏差,微生物间相互作用的遗传能力较高,营养代谢的遗传能力较低。

图片

图片

图 草鱼肠道微生物组基因目录的建立与分析

共发生网络分析发现变形菌门与梭菌门、厚壁菌门、拟杆菌门等菌群之间存在互斥的相互作用模式,这说明可以分为以变形菌门为核心属与后三者的核心属之间存在相互排斥的关系,从而可将草鱼肠道微生物分为两大类群。

图片

图 草鱼肠道微生物群核心菌属的共现网络分析

WGCNA分析以及对肠道菌群和宿主基因模块进行了相关性分析显示,可以发现在功能方面两个类群可以被认为是两个功能群,即功能群 1(变形菌门)和功能群 2(梭杆菌/厚壁菌/拟杆菌门),这两个功能群在碳水化合物利用、毒力因子和抗生素抗性的遗传能力等方面表现出明显差异。KEGG分析显示,与微生物群显著相关的肠道基因模块主要包括免疫系统识别微生物的功能(例如,Toll样受体信号通路、NOD样受体信号通路和RIG-I样受体信号通路)。在肝脏中,与微生物群有显著关联的基因模块涉及营养代谢功能(例如,丙酸代谢、脂肪酸代谢、脂肪酸生物合成和不饱和脂肪酸的生物合成)、免疫系统(例如,NOD样受体信号通路和RIG-I样受体信号通路)和内分泌系统(例如,PPAR信号通路和脂肪细胞因子信号通路)。

图 肠道微生物群与宿主基因模块相关性

图片

图 这两个功能群在碳水化合物利用、毒力因子和抗生素抗性方面的遗传能力不同

此外,研究还提出“功能群2/功能群1”的比值可以作为反映草鱼微生物群结构和功能特征的有效生物标志物评估草鱼肠道结构和功能特点,这为我们理解鱼类肠道生态提供了独特的视角。

图片

图 功能组 2/功能组 1 的比例反映了与不同饮食组的微生物群的结构差异

不同饮食组中,高比例组含有更丰富的编码用于生产醋酸盐的关键酶(FTHFS)的基因。观察到丁酸盐生产关键酶(Buk,AtoA/D)的类似趋势。这些结果表明,高比例组的微生物群在碳水化合物利用和SCFAs生产方面具有更高的能力。

图 功能组2/功能组1的比例反映了微生物群的功能特征

此研究,不仅揭示了草鱼肠道微生物群的奥秘,也为水产养殖业的绿色发展提供了新的思路。可以通过调控草鱼肠道微生物群的结构和功能,改善草鱼的健康状况,提高养殖效率,减少抗生素的使用,实现水产养殖的绿色可持续发展。这不仅有助于解决当前水产养殖面临的种种挑战,还能为我们带来更加健康、美味的草鱼产品。

参考文献

Li M,Liang H,Yang H, et al. Deciphering the gut microbiome of grass carp through multi-omics approach. Microbiome. 2024

这篇关于Microbiome | binning+转录组→首个草鱼肠道基因集目录发布啦的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/1039167

相关文章

Linux使用scp进行远程目录文件复制的详细步骤和示例

《Linux使用scp进行远程目录文件复制的详细步骤和示例》在Linux系统中,scp(安全复制协议)是一个使用SSH(安全外壳协议)进行文件和目录安全传输的命令,它允许在远程主机之间复制文件和目录,... 目录1. 什么是scp?2. 语法3. 示例示例 1: 复制本地目录到远程主机示例 2: 复制远程主

macOS Sequoia 15.5 发布: 改进邮件和屏幕使用时间功能

《macOSSequoia15.5发布:改进邮件和屏幕使用时间功能》经过常规Beta测试后,新的macOSSequoia15.5现已公开发布,但重要的新功能将被保留到WWDC和... MACOS Sequoia 15.5 正式发布!本次更新为 Mac 用户带来了一系列功能强化、错误修复和安全性提升,进一步增

Maven 依赖发布与仓库治理的过程解析

《Maven依赖发布与仓库治理的过程解析》:本文主要介绍Maven依赖发布与仓库治理的过程解析,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下... 目录Maven 依赖发布与仓库治理引言第一章:distributionManagement配置的工程化实践1

SpringBoot内嵌Tomcat临时目录问题及解决

《SpringBoot内嵌Tomcat临时目录问题及解决》:本文主要介绍SpringBoot内嵌Tomcat临时目录问题及解决,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,... 目录SprinjavascriptgBoot内嵌Tomcat临时目录问题1.背景2.方案3.代码中配置t

springboot上传zip包并解压至服务器nginx目录方式

《springboot上传zip包并解压至服务器nginx目录方式》:本文主要介绍springboot上传zip包并解压至服务器nginx目录方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误... 目录springboot上传zip包并解压至服务器nginx目录1.首先需要引入zip相关jar包2.然

使用Python构建一个Hexo博客发布工具

《使用Python构建一个Hexo博客发布工具》虽然Hexo的命令行工具非常强大,但对于日常的博客撰写和发布过程,我总觉得缺少一个直观的图形界面来简化操作,下面我们就来看看如何使用Python构建一个... 目录引言Hexo博客系统简介设计需求技术选择代码实现主框架界面设计核心功能实现1. 发布文章2. 加

售价599元起! 华为路由器X1/Pro发布 配置与区别一览

《售价599元起!华为路由器X1/Pro发布配置与区别一览》华为路由器X1/Pro发布,有朋友留言问华为路由X1和X1Pro怎么选择,关于这个问题,本期图文将对这二款路由器做了期参数对比,大家看... 华为路由 X1 系列已经正式发布并开启预售,将在 4 月 25 日 10:08 正式开售,两款产品分别为华

Spring LDAP目录服务的使用示例

《SpringLDAP目录服务的使用示例》本文主要介绍了SpringLDAP目录服务的使用示例... 目录引言一、Spring LDAP基础二、LdapTemplate详解三、LDAP对象映射四、基本LDAP操作4.1 查询操作4.2 添加操作4.3 修改操作4.4 删除操作五、认证与授权六、高级特性与最佳

利用Python快速搭建Markdown笔记发布系统

《利用Python快速搭建Markdown笔记发布系统》这篇文章主要为大家详细介绍了使用Python生态的成熟工具,在30分钟内搭建一个支持Markdown渲染、分类标签、全文搜索的私有化知识发布系统... 目录引言:为什么要自建知识博客一、技术选型:极简主义开发栈二、系统架构设计三、核心代码实现(分步解析

微信公众号脚本-获取热搜自动新建草稿并发布文章

《微信公众号脚本-获取热搜自动新建草稿并发布文章》本来想写一个自动化发布微信公众号的小绿书的脚本,但是微信公众号官网没有小绿书的接口,那就写一个获取热搜微信普通文章的脚本吧,:本文主要介绍微信公众... 目录介绍思路前期准备环境要求获取接口token获取热搜获取热搜数据下载热搜图片给图片加上标题文字上传图片