珠江所在鲤科鱼类宿主-肠道微生物共生关系方面取得新进展

近日，中国水产科学研究院珠江水产研究所渔业资源生态研究室在鲤科鱼类宿主-肠道微生物共生关系方面取得重要进展。相关成果“Gut microbiomes of cyprinid fish exhibit host-species symbiosis along gut trait and diet”发表在FrontiersinMicrobiology上，文章第一作者刘亚秋助理研究员，李捷研究员为通信作者。

部分共享资源共存的硬骨鱼杂食性鱼类可能会改变其肠道特征和微生物组，作为生态过程和进化之间的反馈机制。鱼类的肠道微生物会受到宿主饮食、栖息地和基因型等因素的影响。然而，这些因素通常是相互关联的，它们对鱼肠道微生物组的影响往往是复杂且高度混淆的。本研究通过对来自同一水域生态系统8种杂食性鲤科鱼类的肠道菌群结构及功能进行了评价，查明肠道微生物与宿主系统发育、食性和肠道形态之间的相关性。研究结果表明，鲤科鱼类宿主之间的线粒体COⅠ 基因遗传距离与其微生物组差异相关性相对低，而肠道长度相近的鲤科鱼类肠道微生物群具有高相似性。此外，本研究发现鲤科鱼类梭菌属的相对丰度与宿主相对肠道长度呈正相关，而鲸杆菌属、拟杆菌属和乳杆菌属的相对丰度与宿主相对肠道长度呈负相关。宿主肠道微生物组碳水化合物代谢与相对肠道长度呈线性正相关，而氨基酸和脂质代谢与宿主相对肠道长度呈负相关。特殊的肠道菌群和特化的肠道形态使鱼类能够对资源波动具有不同的耐受性，并提高了从挑战性食物资源中提取的营养物质的利用效率。