埃及健康与患牛呼吸道疾病犊牛下呼吸道微生物群的比较评估

【字体: 时间:2025年03月06日 来源:Tropical Animal Health and Production 1.7

编辑推荐:

  为探究牛呼吸道疾病(BRD)对犊牛下呼吸道(LRT)微生物群的影响,研究人员对比分析,发现两者菌群差异显著,意义重大。

  在养牛业的世界里,牛呼吸道疾病(Bovine Respiratory Disease,BRD)就像一个隐藏在暗处的 “杀手”,时刻威胁着牛群的健康,尤其是刚断奶和运输后的犊牛。它不仅让小牛们生病、甚至失去生命,还会给养殖户带来巨大的经济损失。尽管人们一直在努力预防,但 BRD 依旧是养牛业面临的重大难题。
近年来,科学家们发现,呼吸道微生物群在维持呼吸道健康方面起着至关重要的作用,就像一支守护呼吸道的 “卫士” 部队,能抵抗病原体的入侵。然而,在埃及,对于健康犊牛和患 BRD 犊牛的下呼吸道(Lower Respiratory Tract,LRT)微生物群之间的差异,却鲜有人研究。为了填补这一空白,来自埃及 Banha 大学兽医学院动物医学系和开罗大学兽医学院兽医卫生与管理系的研究人员 Ibrahim Sabry、Mohamed Zeineldin 等人开展了一项研究,相关成果发表在《Tropical Animal Health and Production》杂志上。

研究人员为了开展这项研究,主要用到了以下几个关键技术方法:首先,从埃及两个农场选取了 6 头患 BRD 的 4 - 6 月龄育肥牛犊,以及 6 头约 2.5 月龄临床健康的犊牛,在它们屠宰后采集肺组织样本(样本队列来源)。然后,采用 Power? Fecal DNA Isolation Kit 提取样本 DNA,利用 Fluidigm Access Array 系统和 Roche High Fidelity Fast Start Kit 扩增 16S rRNA 基因的 V1 - V3 高变区,之后进行 Illumina 测序。最后,运用 Quantitative Insights into Microbial Ecology(QIIME?)1.9 软件和 JMP 13 软件对测序数据进行处理和统计分析。

下面来看看具体的研究结果:

  1. 临床症状差异:临床健康的犊牛各项生命体征正常,行为活泼,黏膜色泽良好。而患 BRD 的犊牛则表现出精神萎靡、呼吸急促浅弱、食欲不振、呼吸困难,还有脓性或黏液脓性鼻液,体温、呼吸频率和脉搏频率也明显升高。
  2. 微生物群落组成差异:对所有样本的测序分析显示,优势细菌家族包括莫拉克斯氏菌科(Moraxellaceae,11.06%)、肠杆菌科(Enterobacteriaceae,8.23%)等,优势菌属有不动杆菌属(Acinetobacter,13.1%)、纤细芽孢杆菌属(Gracilibacillus,7.9%)等。在家族和属水平上,健康犊牛和患 BRD 犊牛的菌群丰度存在显著差异,如肠杆菌科、普雷沃氏菌科(Prevotellaceae)等家族,以及纤细芽孢杆菌属、假单胞菌属(Pseudomonas)等属。
  3. 菌群多样性差异:通过 Chao1 和 Shannon 指数评估 α 多样性,发现健康犊牛和患 BRD 犊牛之间存在显著差异,患 BRD 犊牛的菌群多样性更低。主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)显示,两者的 β 多样性也有明显区别,表明它们的微生物群落结构不同。此外,健康犊牛有 546 个独特的操作分类单元(Operational Taxonomic Units,OTUs),患 BRD 犊牛有 310 个,还有 188 个 OTUs 是两者共有的。

研究结论和讨论部分表明,该研究揭示了 BRD 对埃及犊牛下呼吸道微生物群有显著影响。健康犊牛和患 BRD 犊牛的 LRT 微生物群在组成和多样性上存在明显差异,一些在患 BRD 犊牛下呼吸道中更普遍的菌属,如不动杆菌属和假单胞菌属,可能与呼吸道感染有关。不过,研究也存在一些局限性,比如样本量较小,年龄和健康状况存在共线性等问题。尽管如此,这项研究为进一步了解 BRD 的发病机制提供了重要依据,有助于后续开发针对犊牛 BRD 的管理和预防策略,从而提高埃及养牛业的经济效益,保障动物福利。未来,还需要更多更深入的研究来完善这一领域的认知。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号