简要摘要
刺鳅在池塘养殖中常因不明原因反复死亡。养殖户需要更好的方法来预测和预防这些损失。我们研究了健康刺鳅、濒死刺鳅、近期死亡刺鳅以及它们池塘底部的沉积物。我们检查了它们的身体组织和肠道内生活的细菌群落。我们用FEAST条件源追踪估计补充了分析。结果表明，濒死刺鳅的肠道和肝脏有严重损伤。肠道细菌的多样性急剧下降。在健康刺鳅中，有益细菌很常见，但在濒死和死亡的刺鳅中，这些有益细菌几乎消失，而潜在的机会性细菌群大幅增加。濒死和近期死亡刺鳅中的细菌群落彼此相似，但与健康刺鳅中的非常不同。随着鱼病情的加重，FEAST条件源追踪估计沉积物相关细菌信号的比例从约四分之一上升到几乎全部。这些观察到的关联表明，严重的肠道微生物群破坏与宿主生理机能衰退有关。当肠道保护性衬里崩溃时，池塘沉积物可能会帮助潜在的机会性细菌群生长。本研究可以帮助养殖户监测池塘状况和鱼类健康，减少不明原因的死亡，并支持更可持续的刺鳅养殖。
摘要
刺鳅（Mastacembelus armatus）池塘养殖常遭受反复的非特异性死亡，但肠道微生物群变化、宿主组织病理学改变与鱼类生理状况之间的关联，以及沉积物微生物群的潜在作用，仍然不清楚。在本研究中，我们采集了健康（H）、濒死（M）和近期死亡（D）的鱼类以及池塘沉积物（S），进行了组织病理学检查和16S rRNA扩增子测序，并结合了FEAST源追踪分析。组织学检查显示，M组鱼类存在严重的肠绒毛萎缩、上皮脱落和广泛的肝细胞空泡化。16S rRNA测序结果显示，与健康（H）组相比，M和D组的肠道微生物丰富度α多样性（Chao1）显著降低（p < 0.05）。健康肠道以变形菌门（Proteobacteria）和关键属Cetobacterium（约40%相对丰度）为主。在M/D组中，Cetobacterium几乎消失，而厚壁菌门（Firmicutes）和梭杆菌门（Fusobacteriota）成为主要菌群，潜在机会性菌类（Fusobacterium、Clostridiaceae）的相对丰度显著增加。β多样性分析和LEfSe分析显示，M和D组鱼类的微生物群落存在重叠，但与健康（H）组有明显区别。FEAST模型输出显示，条件估计的沉积物来源比例从健康（H）组的约28%增加到M组的约99%。PICRUSt2预测的功能谱从氧化磷酸化转变为肽聚糖生物合成和肽酶相关的功能潜力。总之，我们的结果表明，肠道微生物群破坏、肠屏障功能障碍与鱼类生理机能衰退之间存在强烈关联。我们观察到肠道屏障受损状态与肠道微生物群中沉积物归因的潜在机会性微生物比例增加之间存在关联。
