科研 | NPJ BIOFILMS MICROBI：牦牛适应高海拔生活过程中，食物-肠道微生物相互作用的季节变化（国人佳作）( 二 )

1 建立DNA宏条形码分析参考数据库根据国家生物技术信息中心（NCBI）和Bold系统数据库，研究区有199种植物。结合植物分类学鉴定，利用叶绿体trnL (UAA)内含子标记基因的P6 区，生成额外的包含212种本地植物的DNA条形码参考库。这一数据库被用于DNA宏条形码分析。总的来说，该数据库共包含411种植物(包括采样区域的所有物种及当地植物名录记载的386个物种) ，分布在以TH和OCG方式放牧的整个高山草原研究区域。2 不同季节的食物多样性及组成食物（植物）数据包括30534414个高质量序列、81530个去除单子后的独特序列和2010个OTUs（表S3）。所有食物序列包含41个科， 83个属和80种。在两种放牧方式下，冬季的食物组成比夏季更为多样化，并且表现出明显的季节差异性（图1a、b和图S4、S5b, e）。在TH和OCG ，牦牛全年频繁食用Gramineae和Rosaceae植物（图2a ， c）。在TH和OCG ，春季和夏季相对丰度最高的是Polygonaceae ， Rosaceae以及Gramineae ，冬季相对丰度最高的是Gramineae, Rosaceae以及Compositae 。秋季， Gramineae和Rosaceae丰度在TH和OCG牧最高， Salicaceae在TH也较高。作为指示植物物种，于春季识别出了Polygonaceae ，于冬季在TH和OCG识别出了Scrophulariaceae和 Compositae ，于夏季在TH识别出了Polygonaceae、在OCG识别出了Rosaceae ，于秋季在TH识别出了Salicaceae、在OCG识别出了Gramineae (图2b, d；图S7a, b) 。不同季节食物组成的显著差异为研究食物组成的季节差异对牦牛肠道微生物的影响提供了依据。

本文插图

图1 不同放牧方式下牦牛食物和肠道微生物群落结构的季节变化。季节内和季节间，饮食和微生物群落的Bray–Curtis差异性见表S2 。行显示相同的饮食(a和b)和微生物群(c和d)组成排序。饮食组成和肠道微生物群代表了季节性迁移放牧（a和c）和自由放牧（b和d）方式。从样品中分析的牦牛个体食物组成分析：（a）表示在季节性迁移放牧区域的食物组成，春（n=32）、夏（n=33）、秋（n=37）和冬（n=45）（anosim分析：R=0.94 ， p=0.0001；adonis分析：R2=0.78 ， p=0.0001；（b）表示在自由放牧区域的食物组成，春季（n=31），夏季（n=39），秋季（n=38），冬季（n=47）（anosim分析：R=0.88 ， p=0.0001；adonis分析：R2=0.67 ， p<0.0001），（c）表示在季节性迁移放牧区域的肠道菌群组成，春季（n=31）、夏季（n=31）、秋季（n=37）和冬季（n=48）的肠道菌群组成（anosim分析：R=0.50 ， p<0.0001；adonis分析：R2=0.16 ， p<0.0001），（d）表示在自由放牧区域的肠道菌群组成，春季（n=31）、夏季（n=37）、秋季（n=38）、冬季（n=47）（方差分析：

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