Descrierea structurii și distribuției spațiale a comunităților microbiene în tractul digestiv

Macroinvertebratele din sol joacă un rol crucial în transformarea materiei organice, care este responsabilă pentru multe funcții cheie ale solului. Procesele de transformare care au loc în timpul trecerii intestinale a materiei organice ingerate sunt intestinale.

Фонды
Описание
Оглавление
Комментарии
bibliografie
Citat de

Описание Итог:DOI:

Macroinvertebratele din sol sunt implicate în mod critic în transformarea materiei organice, care este responsabilă pentru multe funcții cheie ale solului. Microorganismele intestinale, care sunt, de asemenea, de o importanță crucială pentru nutriția gazdelor lor, sunt implicate în procesele de transformare care au loc în timpul trecerii intestinale a materiei organice ingerate. Cu toate acestea, se știe puțin despre compoziția comunităților microbiene din tractul digestiv al majorității nevertebratelor din sol și distribuția lor spațială în diferite secțiuni intestinale. Topologia comunităților microbiene, în special, este văzută ca o condiție prealabilă importantă pentru o înțelegere mai profundă a funcției lor în tractul digestiv al nevertebratelor, care se caracterizează prin gradienți axiali și radiali pronunțați ai parametrilor fizico-chimici. Ca parte a acestei lucrări, structura și distribuția spațială a comunităților microbiene în tractul digestiv al larvelor a doi gândaci scarabe (Pachnoda ephippiata [Congo rose beetle] și Melolontha melolontha [field cockchafer]) și a viermilor (Lumbricus terrestris) au fost investigate folosind metode din ecologia microbiană moleculară. În timpul investigațiilor, a fost descoperit și descris un nou artefact PCR, formarea așa-numitelor pseudo-T-RF, cu efecte semnificative asupra analizei T-RFLP a comunităților microbiene și s-au arătat posibile abordări pentru evitarea acestuia. Într-un studiu T-RFLP cu viermi de pământ, microbiota intestinală a acestor animale s-a dovedit a fi recrutată din alimente, adică Spre deosebire de multe alte nevertebrate din sol, le lipsește o anumită floră intestinală. A devenit clar că comunitatea microbiană ingerată cu solul mâncat suferă modificări semnificative în compoziția sa relativă în timpul trecerii intestinale și că diferențele dintre comunitățile microbiene de alimente, intestin și soluție sunt puternic influențate de dieta râmelor. Rezultatele prezentate aici cu privire la microbiologia intestinală a larvelor de scarabe sunt primele de acest fel pentru larvele de gândaci și printre primele pentru artropodele de la sol, altele decât termitele. ), care predomină între principalele secțiuni intestinale (mijloc și rect) ale larvelor, se reflectă într-o colonizare semnificativ diferită cu microorganisme. Spre deosebire de râmele de pământ investigate, microbiota intestinală a larvelor scarabaeide trebuie privită ca o floră intestinală specifică, deoarece era în mod clar diferită de microbiota alimentelor consumate. La ambele larve, secțiunea intestinului mediu a fost mai puțin dens populată decât rectul, care este considerat o cameră de fermentare. Metanogeneza a fost întotdeauna limitată la rect; Specii de methanobrevibacter au fost identificate în larvele cockchafer și specii de Methanomicrococcus în larvele de gândac de trandafir ca metanogene responsabile. În comparație cu bacteriile, atât diversitatea, cât și frecvența relativă a arheilor au fost foarte scăzute. Analiza filogenetică a comunităților bacteriene a arătat o diversitate foarte mare, care include în mod evident multe specii necultivate până acum. Marea majoritate a tuturor secvențelor ar putea fi atribuite Actinobacteria, Bacillales, Bacteroidetes, Clostridiales, Lactobacillales și Proteobacteria; multe clone grupate cu clone și izolate din alte sisteme intestinale, dovezi suplimentare ale specificității intestinale a microbiotei Scarabaid. Relația multor clone cu izolatele hidrolitice, celulolitice și de fermentare a fost în concordanță cu profilurile de acizi grași ai segmentelor intestinale (în special acetat și lactat) și indică implicarea microorganismelor în transformarea materiei organice conform modelului unui lanț alimentar anaerob, cel puțin în rect. Încă nu este clar dacă acest lucru se aplică și segmentului de intestin mediu, deoarece nicio microbiotă intestinală stabilă nu ar putea fi detectată în acest compartiment în larvele cockchafer. Pe rectul larvelor cockchafer, a fost efectuată pentru prima dată o analiză cuprinzătoare a comunităților microbiene din peretele sub-fracțiunilor și lumenul unei secțiuni a intestinului pentru artropode. S-au găsit diferențe pronunțate în colonizarea acestor două fracții, care pot fi interpretate ca adaptări la diferențe morfologice (chitină pe peretele rectal) și, eventual, și diferențe fizico-chimice (gradient de oxigen penetrant) între peretele intestinal și lumen. Cea mai izbitoare diferență a fost o abundență mare (10-15% din toate bacteriile) de bacterii asociate cu desulfovibrio pe peretele rectal, care a putut fi verificată atât cu metode dependente de PCR, cât și cu metode independente de PCR. Această constatare este până acum unică prin claritatea sa pentru artropode.

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

Схожие документы

UB | Университетская библиотека