基于COI宏条形码技术揭示马混染圆线虫物种多样性及宿主内趋向性

本综述系统阐述了采用细胞色素c氧化酶亚基I（COI）宏条形码技术解析马圆线虫混合感染的物种多样性特征。研究首次报道了5个隐存种（cryptic species）的流行数据，证实粪便虫卵与培养幼虫样本在物种组成上高度一致（PERMANOVA, P<0.001），并发现腹结肠与背结肠存在显著的物种趋向性差异（Inverse Simpson index, P<0.05），为马寄生虫病的精准防控提供了重要理论依据。

　　

亮点

• 通过长片段COI宏条形码首次鉴定出16种小型圆线虫和1种大型圆线虫

• 在全部马匹中检测到11种小型圆线虫，包括3个隐存种：Cylicostephanus calicatus OTU II、Cylicostephanus minutus OTU II和III

• 粪便虫卵与培养幼虫的检测率、α和β多样性高度一致

• 虫卵和幼虫的多样性指数（Inverse Simpson index, Shannon index）显著高于肠腔成虫（P<0.05）

• 腹结肠与背结肠样本形成独立聚类群，且存在显著差异（PERMANOVA, P<0.001）

• 5种小型圆线虫（包括隐存种Cylicostephanus calicatus OTU II）在腹结肠的出现率显著更高

材料与方法

本研究经美国肯塔基大学动物护理与使用委员会（IACUC）批准（协议号2012-1046），于2020年2月26日至3月17日开展。

粪便虫卵、培养幼虫与肠腔虫体计数

所有纳入研究的马匹均检出圆线虫型虫卵（N=12），粪便虫卵计数（FEC）范围为605-3775 EPG（均值x?=1456；中位数M=1380）。其中2匹马检出副蛔虫（Parascaris spp.）虫卵。因人为误差，仅记录到11匹马的强虫卵计数。幼虫培养获得1500-15950条第三阶段幼虫（L3）（x?=6851；M=6175）。从三个后肠段回收的肠腔线虫标本数量分别为：盲肠（1-14条；x?=5；M=5）、腹结肠（1-41条；x?=13；M=9）和背结肠（1-37条；x?=12；M=10）。

讨论

本研究通过COI宏条形码数据提供了关于自然感染马匹混合圆线虫感染物种组成的新信息，首次报道了5个隐存种的流行数据，揭示了不同生物样本类型（虫卵、幼虫、肠腔成虫）的检测率差异及物种趋向性特征，证实粪便虫卵与培养幼虫在圆线虫群落分析中具有高度一致性。