微生物多样性测序(又称扩增子测序)是一种利用高通量测序技术对PCR所扩增的16S、18S、ITS等微生物物种特征序列的PCR产物进行检测的研究方法。此类方法不需要对微生物进行分离纯化培养,尤其适用于环境微生物等样本的研究。
▶ 不需纯化培养,高通量检测样本中微生物,可检测不可培养的微生物。
▶ 样本要求
土壤:10g/sample
粪便:3-5g/sample
血液:10mL/sample
污泥/沉积物:5-10g/sample
DNA:总量≥1μg,浓度≥20ng/μL
▶ 医学领域:常见疾病与人体微生物的关系研究;
▶ 动物领域:肠道、瘤胃(如产甲烷菌类群)与动物健康/营养消化研究等;
▶ 农业领域:根际微生物与植物互作、农业耕作/施肥处理与土壤微生物群落研究等;
▶ 环境领域:雾霾处理、污水治理、石油降解、酸性矿水处理及海洋环境研究等;
▶ 特殊极端环境:极端环境条件下的微生物类群研究。
海洋微塑料的暴露造成斑马鱼肠道损伤
研究对象:斑马鱼
期刊:Journal of Hazardous Materials
影响因子:14.224
发表时间:2022年
“微塑料”是指直径从几微米到几毫米的塑料碎片和颗粒,是形状多样的非均匀塑料颗粒混合体,也是一种造成水环境污染的主要载体,被形象地称为“海中的PM2.5”。微塑料(MPs)污染在水生环境中普遍存在,通过富集污染物并在生物体内不断积聚,最终影响整个生态环境(包括人类健康)。许多研究发现,不同营养水平水生生物的消化器官中均含有MPs。聚乳酸(PLA)是一种使用最广泛的生物基塑料,聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种高产量的石油基塑料。虽然已有研究证实PLAMPs会引起成年斑马鱼、幼年斑马鱼和幼年蜻蜓的一些行为变化和生化功能障碍,但其可生化性对水生动物的潜在影响与传统MPs不同。
为了确定生物基可降解MPs对水生动物消化道的毒理作用,将成年斑马鱼暴露于生物基PLAMPs和石油基PE TMPs中15天,比较斑马鱼对两种不同类型MPs的摄食倾向,检测PLA MPs和PET MPs对肠道的损伤。此外,还对斑马鱼肠道16s rDNA基因进行了高通量测序,以评估PLA对肠道菌群失调的影响。与石油基PETMPs相比,生物基PLA MPs对斑马鱼肠道的损伤更大。PLA MPs还会引起肠道微生物群结构和多样性的特殊变化,这些变化与鱼类能量代谢和细胞过程的紊乱有关。推测在长期生物基MPs暴露下,PLA等可能通过改变肠道菌群的组成对动物健康造成更复杂的影响,因此值得我们进一步关注。
肠道微生物组成的变化,在Ctr组、PET组和PLA组中,斑马鱼肠道微生物的OTU数量分别为2408、1884和1840。暴露于PET或PLA MPs的斑马鱼肠道微生物多样性大大减少。PET和PLA处理中特有OTU的数目分别为384和931(图5A)。PCoA结果进一步表明PET组与Ctr组相似,而PLA组与Ctr组和PET组有显著差异(R=0.264,p=0.046)。因此,与PET MPs相比,PLA MPs对肠道微生物组成的影响更大。
MPs暴露引起的肠道微生物组改变
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