Описание структура и пространствено разпределение на микробни съобщества в храносмилателния тракт

Почвените макробезгръбначни животни участват критично в трансформацията на органичното вещество, което е отговорно за много ключови функции на почвата. Процесите на трансформация, които протичат по време на чревното преминаване на погълнатата органична материя, са чревни.

Фондове
Описание
Оглавление
Комментарии
библиография
Цитирано от

Описание Итог:DOI:

Почвените макрогръбначни животни играят решаваща роля в трансформацията на органичното вещество, което е отговорно за много ключови функции на почвата. Чревните микроорганизми, които също са от решаващо значение за храненето на техните гостоприемници, участват в процесите на трансформация, които протичат по време на чревното преминаване на погълнатата органична материя. Малко обаче се знае за състава на микробните съобщества в храносмилателния тракт на повечето почвени безгръбначни и тяхното пространствено разпределение в различни чревни отдели. По-специално топологията на микробните съобщества се разглежда като важна предпоставка за по-задълбочено разбиране на тяхната функция в храносмилателните пътища на безгръбначни животни, които се характеризират с изразени аксиални и радиални градиенти на физико-химичните параметри. Като част от тази работа, структурата и пространственото разпределение на микробните съобщества в храносмилателния тракт на ларвите на два бръмбара скарабей (Pachnoda ephippiata [конго розов бръмбар] и Melolontha melolontha [полеви коктейл]) и на земните червеи (Lumbricus terrestris) бяха изследвани с помощта на методи от молекулярна микробна екология. По време на разследванията е открит и описан нов PCR артефакт, образуването на така наречените псевдо-T-RF, със значително въздействие върху T-RFLP анализа на микробни общности и са показани възможни подходи за неговото избягване. В проучване на T-RFLP с глисти е показано, че чревната микробиота на тези животни се набира от храна, т.е. За разлика от много други почвени безгръбначни, при тях липсва специфична чревна флора. Стана ясно, че микробната общност, погълната с изядената почва, изпитва значителни промени в техния относителен състав по време на чревния пасаж и че разликите между микробните съобщества на храна, черва и разтвор са силно повлияни от диетата на земните червеи. Представените тук резултати за чревната микробиология на ларвите на скарабеите са първите по рода си за ларвите на бръмбари и едни от първите за земните членестоноги, различни от термитите. ), които преобладават между основните чревни отдели (среден и ректум) на ларвите, се отразяват в значително различна колонизация с микроорганизми. За разлика от изследваните земни червеи, чревната микробиота на ларвите на Scarabaeiden трябва да се разглежда като специфична чревна флора, тъй като явно се различава от микробиотата на консумираната храна. И при двете ларви средната част на червата е по-малко гъсто населена от ректума, който се счита за ферментационна камера. Метаногенезата винаги е била ограничена до ректума; Видовете Methanobrevibacter са идентифицирани в ларвите на коктейл, а видовете Methanomicrococcus в ларвите на розовите бръмбари като отговорни метаногени. В сравнение с бактериите, както разнообразието, така и относителната честота на археите са много ниски. Филогенетичният анализ на бактериалните съобщества показа много високо ниво на разнообразие, което очевидно включва много досега необработени видове. По-голямата част от всички последователности могат да бъдат приписани на Actinobacteria, Bacillales, Bacteroidetes, Clostridiales, Lactobacillales и Proteobacteria; много клонинги, групирани с клонинги и изолати от други чревни системи, допълнителни доказателства за чревната специфичност на микробиотата Scarabaid. Връзката на много клонинги с хидролитични, целулолитични и ферментиращи изолати е в съответствие с профилите на мастните киселини на чревните сегменти (особено ацетат и лактат) и показва участието на микроорганизмите в трансформацията на органични вещества според модела на анаеробна хранителна верига, поне в ректума. Все още не е ясно дали това се отнася и за сегмента на средното черво, тъй като в това отделение в ларвите на коктейл не може да бъде открита стабилна чревна микробиота. Върху ректума на ларвите на коктейл за първи път е извършен цялостен анализ на микробните съобщества в стената на подфракциите и лумена на една част от червата за членестоноги. Открити са изразени разлики в колонизацията на тези две фракции, които могат да се интерпретират като адаптации към морфологични (хитинови дървета на ректалната стена) и вероятно също като физико-химични различия (градиент на проникващия кислород) между чревната стена и лумена. Най-поразителната разлика е голямото количество (10-15% от всички бактерии) на бактерии, свързани с десулфовибрио, върху ректалната стена, което може да бъде проверено както с PCR-зависими, така и с PCR-независими методи. Тази находка засега е уникална по своята яснота за членестоногите.

https://doi.org/10.17192/z2004.0064

Подобни документи

UB | Университетская библиотека