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我科学家首次揭示绵羊胎儿肠道微生物的起源与组成

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  近日,中国农业科学院饲料研究所反刍动物饲料创新团队首次揭示绵羊胎儿出生前就已经存在有活性的肠道微生物,并确定了微生物及其活性代谢产物的组成。该结果不仅是反刍动物生理研究的突破,也是在哺乳动物上的首次发现,相关研究成果在线发表在《 肠道(Gut) 》上。

  据团队刁其玉研究员介绍,胃肠道微生物是牛羊等反刍动物赖以消化饲草料、建立免疫系统、促进生长发育的保障。人们一直在探索,微生物何时在消化道中定植?来自哪里?组成如何?普遍认为哺乳动物胎儿是无菌的,胎儿肠道内的微生物是在分娩过程中开始定植的,该研究结果给予了新的认识。

  科研人员利用宏基因组、宏转录组和代谢组等多组学方法,以足月即将分娩的羔羊胎儿为试验对象,无菌采集脐带血和盲肠食糜样品,检测其微生物及其代谢产物,结果证实羔羊在出生前的肠道中已经定植活性微生物组。研究发现,胎儿肠道中微生物组存在低多样性和低生物量的特征,其以变形菌门、放线菌门和厚壁菌门的细菌组成为主。通过代谢组学分析,在胎儿肠道中检测到了微生物特异性代谢产物,如短链脂肪酸、脱氧野尻霉素、丝裂霉素和妥布霉素等,确证了这些微生物具有代谢活性。

  这项研究在国际上首次提供了直接证据,证明了羔羊出生前的肠道中存在有活性的微生物组,为胎儿肠道微生物定植始于子宫提供了依据。对于通过调控早期宿主-微生物互作来促进动物生长发育和机体健康具有重要的理论意义,对于幼龄动物的早期培育有重大的价值。

  该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的共同资助。(通讯员 范润梅)

  原文链接:https://gut.bmj.com/content/early/2021/02/14/gutjnl-2020-320951

  

  羔羊胎儿肠道微生物组成

  

  羔羊胎儿肠道微生物与代谢产物相关性

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