人才强校 | 杨宁教授团队在联合分析宿主基因组与肠道微生物对鸡腹脂沉积的贡献方面取得重要进展
本网讯 肠道微生物对维持宿主健康和提升动物生产性能发挥着重要作用，但其相对贡献很难度量，特别是存在宿主自身遗传效应的前提之下。近日，微生物学领域顶尖期刊The ISME Journal(五年IF=11.663，Nature指数期刊)在线发表了我校动物科技学院杨宁教授团队题为“The gut microbiota is largely independent of host genetics in regulating fat deposition in chickens”的研究论文,为精准量化宿主基因组和肠道微生物对动物生产性能的贡献提供了重要参考意义，且其筛选出的与腹脂沉积显著关联的菌群也有望作为改善鸡腹脂过度沉积的靶向微生物，具有重大科学与经济价值。
该研究以鸡为模型，对宿主进行全基因组重测序，并对其十二指肠、空肠、回肠、盲肠及粪便微生物进行16S rRNA测序。虽然宿主各肠段微生物在组成及潜在功能上存在较大差异，但作者在评估各肠段微生物的整体遗传性后，发现宿主遗传对肠道微生物的塑造作用很小。该研究接着以腹脂沉积量为表型，借鉴数量遗传学分析方法，在鸡上率先引入“肠菌力”（microbiability）这一类似于宿主遗传力的概念，综合考量宿主遗传贡献和各肠段微生物的作用。结果表明，宿主自身遗传在腹脂沉积上发挥主要作用，但在校正宿主遗传效应后，十二指肠和盲肠微生物对腹脂沉积的相对贡献分别达到24%和21%。基于以上研究结果，作者认为肠道微生物可独立于宿主遗传对机体腹脂沉积产生影响。该研究进一步挖掘出两种与腹脂沉积显著关联的肠道微生物：Methanobrevibacter和M.schaedleri，其相对丰度不受宿主遗传差异的影响，且与肠道内绝大多数菌群的相关性较弱, 这意味着宿主的遗传差异不太可能会是影响靶向调控这两种菌群的重要因素。
我校博士生文超良、严伟以及孙从佼副教授为论文共同第一作者，杨宁教授和郑江霞副教授为论文的通讯作者，广东温氏南方家禽育种有限公司为该研究的合作单位。该研究得到了教育部长江学者及创新团队发展计划（IRT_15R62）的资助。
原文链接： https://www.nature.com/articles/s41396-019-0367-2