基于Illumina MiSeq的麋鹿粪样菌群多样性分析

Abstract

为探究麋鹿（Elaphurus davidianus）肠道菌群的结构和组成，为麋鹿消化道疾病防治提供有价值的基础数据，应用Illumina MiSeq对4个麋鹿栖息地32只麋鹿粪便样本的16S rRNA的V3—V4可变区进行扩增，结合样本的OTU种类及丰度，用R软件进行聚类和主成分分析（PCA），并计算多样性指数。结果表明：共获得1 438 677条有效序列，平均每个样品有（44 959±12 153）条有效序列；将序列拼接优化，在97%相似度条件下获得31 459个物种分类的OTUs，平均每个样品为（983±240）个OTUs；平均读长为426 bp。对测序数据注释后共获得11个门和74个属，在门水平上，厚壁菌门（Firmicutes）和拟杆菌门（Bacteroidetes）为优势菌群；优势菌属（相对丰度大于1%）一共有15种，占89%。Alpha多样性物种指数范围区间较大，香农指数为2.42~5.83，辛普森指数为0.007 3~0.148 6，表明不同麋鹿的细菌多样性存在差异。运用主成分分析，将4地的麋鹿粪便样品聚为3个群落，其中石首麋鹿国家级自然保护区、大部分辽宁辽阳千山鹿场样品分别聚在一起，而北京麋鹿生态实验中心、河北滦河上游国家级自然保护区和少量辽宁辽阳千山鹿场样品聚在一起。研究表明，随麋鹿迁出时间的延长，麋鹿肠道菌群聚类分析的远近越明显，可能与迁出地的麋鹿饮食改变有关