摘要: 采集3只幼年大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)在断奶前后15 d的粪便(N=24)和血清样品(N=24),基于高通量测序技术、生化和液相色谱-质谱检测,对其肠道菌群、血清生化指标和代谢物质的组成变化进行研究.结果显示,断奶后大熊猫肠道菌群丰富度下降,肠道内细菌由Firmicutes变为Proteobacteria为主要门.在细菌属水平,Escherichia-Shigella、Streptococcus、Clostridium、Enterococcus和Lactobacillus的相对丰度显著下降,但Pseudomonas、Leuconostoc和Sphingobacterium则上升(LDA>4).肠道真菌由Ascomycota和Basidiomycota变为Basidiomycota和Zygomycota为主要门.在真菌属水平,Microidium的相对丰度显著下降,但Cystofilobasidium、Guehomyces和Cryptococcus显著上升(P <0.05).此外肌酸激酶和乳酸脱氢酶断奶后显著下降,而总胆红素则上升(P <0.05).断奶前后发现有54个(正模式)和46个(负模式)显著性差异代谢物(P <0.05),如Heme和Allantoic acid等,这些差异物质和肌酸激酶和乳酸脱氢酶有显著相关性(P <0.05).本研究表明断奶后大熊猫肠道中高丰度的纤维素或半纤维素降解菌种类增加,为研究大熊猫肠道微生物对竹子的利用提供数据支撑;肌酸激酶、乳酸脱氢酶和总胆红素可作为大熊猫断奶时健康状况的备选标志生理指标,有助于大熊猫断奶过程中健康状态的维护.(图6表3参43)

摘要: 大熊猫是具有植食性转化阶段的特殊的食肉动物,但本身对纤维素的消化能力极低,主要依赖于肠道微生物的作用;处于食物转化阶段的大熊猫幼仔是敏感而脆弱的,对纤维素的适应消化能力也是保证其存活的关键.通过分析食物转化期大熊猫幼仔粪便中纤维素酶活性和肠道细菌多样性的变化,探讨大熊猫幼仔食物转化阶段肠道细菌性质和纤维素酶活性的相关性,以期为优化食物转化期大熊猫的饲养技术提供一定的理论指导.结果显示,大熊猫幼仔食物转化阶段纤维素酶活性变化较大,特别是增加竹子的摄入量后,大熊猫个体纤维素酶活性普遍显著增加.大熊猫肠道细菌的结构和数量在食物转化阶段也存在较大变化,且与幼仔消化纤维素密切相关,如Lactobacillus、Romboutsia等典型的肉食动物肠道菌的丰度在大熊猫幼仔肠道中数量减少,而纤维素降解菌属Cellulosiyticum的丰度明显增加,特别是大熊猫肠道优势菌属Streptococcus也表现出与其纤维素消化的密切联系.总体而言,食物转化阶段的大熊猫幼仔对纤维素有一定的适应性消化能力,其和肠道细菌菌群的演变有较大的相关性.(图3表6参30)

摘要: 肠道微生物对大熊猫的消化吸收和代谢免疫具有重要的意义.为了解上海、四川两地成体大熊猫肠道微生物结构的差异及其与消化纤维素能力的关系,对两地大熊猫肠道微生物多样性、纤维素酶活性以及两地环境差异、食物性质等进行分析,并对成体大熊猫肠道微生物性质与纤维素酶活性进行相关性分析.结果表明,上海成体大熊猫肠道菌群结构较四川成体大熊猫更加丰富,两地成体大熊猫肠道优势菌和特异性菌有较大差异.上海成体大熊猫具有更高的纤维素消化能力,这可能得益于其肠道中具有更丰富的细菌多样性和较丰富的芽孢杆菌属(Bacillus)及山野壳菌科未知菌属(Unclassified_f_Montagnulaceae).两地成体大熊猫肠道微生物多样性及消化纤维素能力的差异,可能是由食物性质、海拔等外在环境因素导致的.总体而言,不同地区成体大熊猫肠道微生物结构差异明显,且对大熊猫肠道的消化能力具有一定的影响.(图3表7参37)

摘要: 追踪采集1只亚成年大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)在野化培训(N=4)、预放归(N=4)和放归(N=5)过程的粪样以及5个野生大熊猫粪样,基于高通量测序技术,研究大熊猫肠道细菌、真菌的组成和变化.结果发现,亚成年大熊猫肠道内细菌在门水平上以Firmicutes(61.33%)和Proteobacteria(35.09%)为主,在属水平上以Clostridium(39.68%)、Escherichia(20.94%)和Leuconostoc(8.75%)为主.真菌在门水平上以Ascomycota(81.56%),在属水平上以Humicola(26.43%)、Sphaerulina(12.42%)和Aspergillus(4.49%)为主.预放归大熊猫肠道细菌菌群的组成和放归大熊猫相似,但真菌菌群存在差异.随着培训—放归—野外的过程变化,细菌菌群丰富度和多样性差异不显著(P> 0.05),其中Chao-1指数呈上升趋势,而Shannon指数呈下降趋势.野外和培训大熊猫肠道真菌菌群的丰富度差异显著(P <0.05),Chao-1和Shannon指数均呈上升趋势.同时发现,在细菌菌群中Leuconostoc的比例持续上升,而Acinetobacter和Zea比例持续下降.真菌菌群中Stachybotrys、Fusarium、Retroconis和Debaryomyces的比例持续上升,Cryptococcus和Lulwoayna比例持续下降.Clostridium、Bacillus、Sphaerulina和Aspergillus在放归过程中比例最高.本研究结果表明预放归过程肠道菌群不稳定,且真菌菌群的变化较明显,建议放归过程中缩短预放归时间;总体而言,野化培训与放归大熊猫肠道菌群的多样性、丰富度和结构组成逐渐向野生大熊猫趋近,野化培训与放归有利于大熊猫肠道菌群的重建,提高放归大熊猫的存活率.(图6表2参37)

摘要: 大熊猫是卧龙自然保护区旗舰物种,自然保护区内覆盖了多种大熊猫主食竹.为研究卧龙保护区不同种类大熊猫主食竹营养成分和微生物群落的组成,采用理化实验和高通量测序技术对保护区内主要的4种大熊猫主食竹进行测定分析.结果显示,不同竹种中均以纤维素(46.18%±2.50%至56.82%±2.2%)、半纤维素(11.74%±2.00%至23.03%±2.74%)和木质素(15.29%±3.31%至22.53%±6.0%)为主要成分,其中半纤维素和木质素的含量不随竹种变化而发生显著变化(P> 0.05,Kruskal-Wallis test).纤维素、黄酮和蛋白质的含量在不同竹种中存在显著差异(P <0.05,Kruskal-Wallis test).竹子细菌菌群的丰富度以及真菌菌群的丰富度和多样性在不同竹种间差异显著(P <0.05,Kruskal-Wallis test).Proteobacteria(81.3%)是大熊猫主食竹中主要的细菌门,Pseudomonas(26.2%)是主要的细菌属.Proteobacteria(86.2%)和Pseudomonas(33.9%)在短锥玉山竹中的相对丰度显著高于其余各组(LDA> 4).Ascomycota是白夹竹(84.8%)、拐棍竹(48.8%)和冷箭竹(48.8%)最主要的真菌门,而Basidiomycota是短锥玉山竹(60.4%)最主要的真菌门. Cryptococcus是白夹竹(56.4%)、短锥玉山竹(57.4%)和冷箭竹(42.6%)最主要的真菌属,而Rachicladosporium是拐棍竹(11.0%)最主要的真菌属.本研究表明竹种对大熊猫主食竹的营养成分和微生物组成有显著影响;结果对研究野生大熊猫生态以及圈养大熊猫可食竹的选择与投喂有指导意义.(图3表2参56)