基于高通量测序技术分析奶牛乳房炎关联微生物群落结构及多样性

摘要

【目的】研究奶牛乳房炎主要病原微生物及乳汁中微生物群系分布。【方法】对CJ和HZS 2个牛场的奶牛进行乳房炎检查,视觉和触觉等临床检查奶牛乳房及乳汁后,将2个场中确诊为临床乳房炎的奶牛随机采集乳汁样本各3份,并将非临床型奶牛的乳汁样本随机采集各1份,通过对乳房炎奶牛和非临床型奶牛乳样中细菌的16S rRNA基因V3-V4区的PCR扩增和高通量测序,分析临床奶牛乳汁样本和非临床型奶牛乳汁样本中微生物群落的多样性,并比较二者之间的差异性。【结果】6个临床乳房炎样本共获得25个门,47个纲,82个目,174个科,349个属;2个非临床型奶牛乳汁样本共获得23个门,38个纲,61个目,125个科,212个属。在临床乳房炎样本中,优势菌群分别是变形菌门(Proteobacteria)、无壁菌门(Tenericutes)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria);在非临床型样本中,优势菌群是变形菌门(Proteobacteria),其次是厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)。在属水平上,非临床型样本与乳房炎样本相比,检测到的优势菌群较少,且仅在HZS场乳房炎样本中检测到链球菌,CJ场乳房炎样本中检测到支原体。【结论】奶牛患乳房炎后菌群丰度明显升高,多样性变化显著;奶牛患乳房炎后会引起奶牛乳汁菌群失调,乳汁菌群结构分布和丰度变化与乳房炎的发生具有密切的联系。