微生物组测序 (主要指 16S 扩增子测序与宏基因组测序) 可提供肠道细菌构成、基因丰度和功能性信息,可以解决「who is there?」(那儿有谁) 和「what are they doing?」(在干嘛) 的问题。而代谢组学是研究生物体中代谢产物变化的科学,常用研究方法包括LC/MS(液质联用)和GC/MS(气质联用),可以解决「what have really happened?」(究竟发生了啥) 的问题。
英文标题:Improvement in sperm quality and spermatogenesis following faecal microbiota transplantation from alginate oligosaccharide dosed mice
中文标题:移植褐藻寡糖喂养小鼠的粪便微生物群可提升精子的质量和生成量
发表期刊:Gut 影响因子:19.819
主要技术手段:16S微生物多样性、LC-MS非靶向代谢组
合作单位:中国农业科学院动物科学研究所&青岛农业大学
研究背景:最近的研究表明肠道菌群会影响生育能力,粪菌移植(FMT)应用于改变生育能力是一个新兴领
域。将高脂饮食小鼠菌群移植给正常饮食的小鼠,会导致正常小鼠精子无法产生且活力降低,这表明恢复
肠道微生物群可能是改善由环境因素引起的男性不育障碍的一种手段。然而,目前还没有FMT后生育率改
善的研究报道。
实验设计
主要结果
白消安(Busulfan)会抑制精子生成和降低精子质量,扰乱肠道微生物群,这在许多研究中都有发现。褐藻寡糖(AOS)是一种具有多种益处的天然产物,可通过增加“有益”细菌(如拟杆菌目和乳杆菌科)和减少“有害”细菌(如脱硫弧菌科)来挽救白消安对精子的损害。Zhang, Pengfei , et al. "Improvement in sperm quality and spermatogenesis following faecal microbiota transplantation from alginate oligosaccharide dosed mice." Gut (2020):gutjnl-2020-320992.
英文标题:Rhizosphere microorganisms can influence the timing of plant flowering
中文标题:植物根际微生物对开花时间影响的研究
发表期刊:Microbiome
影响因子:11.607
主要技术手段:16S微生物多样性、GC-MS非靶向代谢组
合作单位:浙江工业大学环境学院
研究背景:
植物物候学对生物圈具有重要的生物、物理和化学作用。物候驱动因素已被大量研究,但植物微生物群,特别是根际微生物群的作用尚未被研究。
实验设计
主要结果
根际微生物群落可以调节拟南芥的开花时间。根际微生物通过硝化作用增加和延长氮的生物利用度,将色氨酸转化为植物激素吲哚乙酸(IAA)来延迟花开,从而抑制开花基因的表达,并且刺激植物进一步生长。通过在水培物中添加IAA证实了这种代谢网络。作者找到了一条新的土壤微生物影响植物开花时间的代谢通路。揭示了土壤微生物对植物的关键作用。这为实际应用开辟了多种机会,从帮助减轻气候变化和环境胁迫对植物的影响(例如异常温度变化、干旱、盐分),到利用微生物菌剂控制植物特性来增加作物潜力。
Lu Tao, Ke Mingjing, Lavoie Michel et al. Rhizosphere microorganisms can influence the timing of plant flowering.[J]. Microbiome, 2018, 6:231.