评估交叉寄养兔肠道微生物群的非遗传母体传递及断奶后持续性

《Animal Microbiome》：Evaluating nongenetic maternal transmission and post-weaning persistence of gut microbiota in cross-fostering rabbits

　　

摘要

背景

肠道菌群被广泛认为是家畜许多生产性状表型变异的重要贡献者。除了宿主遗传决定因素外，母体肠道菌群可能通过非遗传途径传递给后代。这种非遗传传递表明，有可能基于亲本个体的肠道菌群特征对其进行直接选择，从而改善后代的生产性状。然而，肠道菌群的母体非遗传传递程度及其在断奶后的持续性仍知之甚少。为填补这一空白，我们对 20 只母兔的 120 只新生仔兔进行了交叉寄养，并比较了所有仔兔在断奶时（35 日龄）和断奶后两周的肠道菌群。

结果

基于方差分量分析，我们发现哺乳母兔解释了仔兔断奶时四个 alpha 多样性指标表型变异中的很大一部分，范围从均匀度指数的 0.218?±?0.106 到观测特征数量的 0.469?±?0.126。哺乳母兔的显著影响得到了进一步支持，这基于根据后代对是否共享相同的亲生和/或哺乳母兔来定义的四个组之间的 Beta 多样性两两比较，使用了克鲁斯卡尔 - 沃利斯检验并随后进行了 Dunn 事后比较。相比之下，亲生母兔对仔兔断奶时的肠道菌群组成没有显著影响。断奶后，哺乳母兔的影响仍然可检测，尽管估计的共同同窝环境效应通常减少，而估计的宿主加性遗传效应贡献增加。

结论

本研究在兔中提供了直接证据，表明后代肠道菌群主要由母体非遗传传递塑造，且这些母体影响在断奶后持续存在。证明的母体菌群特征的可传递性支持了基于微生物组的育种策略在家畜育种中的潜在应用。