一株大熊貓腸道纖維素菌的生物學(xué)特性與系統(tǒng)發(fā)育分析.pdf

1、大熊貓是中國(guó)特產(chǎn)瀕危珍稀野生動(dòng)物?，F(xiàn)僅存于四川、甘肅及陜西的崛山、鄧峽、涼山、秦嶺、相嶺5個(gè)山系，數(shù)量千余只。1984年世界野生動(dòng)物基金會(huì)(WWF)宣布大熊貓為世界10種瀕危物種之一<'[1]>。大熊貓趨于瀕危的主要原因之一是疾病致死，而在致死大熊貓的各種疾病中，以腸道疾病最為嚴(yán)重。 腸道正常菌群與動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)及其消化生理有密切的關(guān)系，主要表現(xiàn)在合成宿主所需要的維生素及參與脂質(zhì)、糖、淀粉代謝和蛋白質(zhì)的合成與分解。大多數(shù)以草食為主的

2、反芻動(dòng)物，70％－80％的可消化干物質(zhì)及粗纖維都是靠瘤胃微生物特別是細(xì)菌來(lái)進(jìn)行。而大熊貓基本上為草食性動(dòng)物，主食為纖維素含量高的竹，但它對(duì)粗纖維的消化率僅為51％左右。大熊貓腸道厭氧菌群相對(duì)較少，與其他動(dòng)物腸道正常菌群結(jié)構(gòu)有明顯的差異。在大熊貓厭氧菌群中，乳酸菌為優(yōu)勢(shì)菌，雙歧菌次之，而纖維素分解菌相對(duì)較少?？陀^上可能與大熊貓消化道短、進(jìn)食時(shí)間多，腸道蠕動(dòng)快等原因造成其腸道內(nèi)環(huán)境氧成分含量較高，厭氧菌難于在其體內(nèi)定植有關(guān)。 目前國(guó)

3、內(nèi)外對(duì)大熊貓腸道菌群的研究中，主要集中在對(duì)腸道致病菌的研究，而由于纖維素分解菌檢出很少，故對(duì)大熊貓腸道厭氧纖維素分解菌，以及大熊貓腸道厭氧纖維素分解菌與大熊貓的生理關(guān)系還未見(jiàn)系統(tǒng)報(bào)導(dǎo)。在對(duì)大熊貓腸道菌群的研究中，多次從成都動(dòng)物園的健康大熊貓的腸道采集樣品，富集分離獲得一株典型的厭氧纖維素分解菌PD，對(duì)其進(jìn)行了較為細(xì)致的研究。分離菌是桿狀，革蘭氏陽(yáng)性(G<'+>)，菌體大小為0.5μm×(3～5)μm，嚴(yán)格厭氧，生長(zhǎng)的溫度25～40℃，最

4、適的生長(zhǎng)溫度為38℃。pH范圍5～9.0，最適pH為7.2，在纖維素粉作碳源瓊脂上菌落直徑1～3mm，白色透明斑。分離菌株不僅能利用纖維二糖、葡萄糖、蔗糖、淀粉、松三糖、覃糖等多種可溶性碳源，而且可以利用纖維素粉、微晶纖維素粉、作物秸稈、甘蔗渣等不溶性碳源。同時(shí)，對(duì)纖維素分解能力、酶活性、穩(wěn)定性典型的菌株P(guān)D進(jìn)行16S rDNA的PCR擴(kuò)增，并對(duì)擴(kuò)增產(chǎn)物測(cè)序。對(duì)16S rDNA部分序列進(jìn)行分析，并構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)，表明菌株P(guān)D屬于梭菌屬，