Описание štruktúra a priestorové rozšírenie mikrobiálnych spoločenstiev v zažívacom trakte

Pôdne bezstavovce sú kriticky zapojené do transformácie organickej hmoty, ktorá je zodpovedná za mnoho kľúčových funkcií pôdy. Transformačné procesy, ktoré prebiehajú počas intestinálneho prechodu požitej organickej hmoty, sú intestinálne.

Фонды
Описание
Оглавление
Комментарии
Bibliografia
Citované používateľom

Описание :Тог:DOI:

Pôdne makroobratovce sa zásadne podieľajú na transformácii organickej hmoty, ktorá je zodpovedná za mnoho kľúčových funkcií pôdy. Črevné mikroorganizmy, ktoré majú tiež zásadný význam pre výživu ich hostiteľov, sú zapojené do transformačných procesov, ktoré prebiehajú počas intestinálneho prechodu prijatej organickej hmoty. Málo sa vie o zložení mikrobiálnych spoločenstiev v zažívacom trakte väčšiny pôdnych bezstavovcov a ich priestorovom rozšírení v rôznych črevných sekciách. Najmä topológia mikrobiálnych spoločenstiev sa považuje za dôležitý predpoklad hlbšieho porozumenia ich funkcie v zažívacích ústrojenstvách bezstavovcov, ktoré sa vyznačujú výraznými axiálnymi a radiálnymi gradientmi fyzikálno-chemických parametrov. V rámci tejto práce bola skúmaná štruktúra a priestorové rozdelenie mikrobiálnych spoločenstiev v zažívacom trakte lariev dvoch skarabínov (Pachnoda ephippiata [chrobák konžský] a Melolontha melolontha [chrlič poľný]) a dážďoviek (Lumbricus terrestris) pomocou metód z molekulárnej mikrobiálnej ekológie. Počas vyšetrovania bol objavený a popísaný nový artefakt PCR, tvorba takzvaných pseudo-T-RF, s významnými účinkami na T-RFLP analýzu mikrobiálnych spoločenstiev, a boli ukázané možné prístupy k jeho vyhýbaniu. V štúdii T-RFLP s dážďovkami sa ukázalo, že črevná mikrobiota týchto zvierat sa získava z potravy, tj. Na rozdiel od mnohých iných pôdnych bezstavovcov postrádajú špecifickú črevnú flóru. Ukázalo sa, že mikrobiálne spoločenstvo požité s konzumovanou pôdou zažíva počas intestinálneho prechodu významné zmeny v ich relatívnom zložení a že rozdiely medzi mikrobiálnymi spoločenstvami potravy, čreva a roztoku sú silne ovplyvnené stravou dážďoviek. Tu uvedené výsledky o intestinálnej mikrobiológii lariev skarabeov sú prvé svojho druhu pre larvy chrobákov a jedny z prvých pre mleté článkonožce iné ako termity. Je možné preukázať, že výrazné rozdiely vo fyzikálno-chemických parametroch (hodnota pH, oxidačno-redukčný potenciál, spektrá mastných kyselín ), ktoré prevládajú medzi hlavnými črevnými úsekmi (stredom a konečníkom) lariev, sa prejavujú vo výrazne odlišnej kolonizácii mikroorganizmami. Na rozdiel od skúmaných dážďoviek treba črevnú mikrobiotu lariev Scarabaeid považovať za špecifickú črevnú flóru, pretože sa zreteľne líšila od mikrobioty konzumovanej potravy. U oboch lariev bola časť stredného čreva osídlená menej husto ako konečník, ktorý sa považuje za fermentačnú komoru. Metanogenéza sa vždy obmedzovala na konečník; Druhy Methanobrevibacter boli identifikované v larvách chrústa a druhy Methanomicrococcus v larvách chrobáka ružového ako zodpovedné metanogény. V porovnaní s baktériami však bola rozmanitosť aj relatívna frekvencia Archea veľmi nízka. Fylogenetická analýza bakteriálnych spoločenstiev ukázala veľmi vysokú úroveň diverzity, ktorá zjavne zahrnuje mnoho predtým nekultivovaných druhov. Prevažná väčšina všetkých sekvencií mohla byť priradená k Actinobacteria, Bacillales, Bacteroidetes, Clostridiales, Lactobacillales a Proteobacteria; mnoho klonov zoskupených s klonmi a izolátmi z iných črevných systémov, ďalší dôkaz črevnej špecifickosti mikrobioty Scarabaid. Vzťah mnohých klonov k hydrolytickým, celulolytickým a fermentujúcim izolátom bol v súlade s profilmi mastných kyselín v črevných segmentoch (najmä acetát a laktát) a naznačuje zapojenie mikroorganizmov do transformácie organickej hmoty podľa modelu anaeróbneho potravinového reťazca, prinajmenšom v konečníku. Stále nie je jasné, či to platí aj pre segment stredného čreva, pretože v tomto oddelení v larvách chroustov nebolo možné zistiť stabilnú črevnú mikrobiotu. Po prvýkrát sa u článkonožcov uskutočnila komplexná analýza mikrobiálnych spoločenstiev v stene subfrakcií a lúmene časti čreva na konečníku lariev chrústa. Boli zistené výrazné rozdiely v kolonizácii týchto dvoch frakcií, ktoré je možné interpretovať ako adaptácie na morfologické (chitínové stromy na stene konečníka) a možno aj fyzikálno-chemické rozdiely (gradient prenikajúceho kyslíka) medzi črevnou stenou a lúmenom. Najvýraznejším rozdielom bol vysoký výskyt (10 - 15% všetkých baktérií) baktérií súvisiacich s desulfovibriom na stene konečníka, ktorý bolo možné overiť metódami závislými aj nezávislými od PCR. Toto zistenie je doteraz pre článkonožce jedinečné.

https://doi.org/10.17192/z2004.0064

Схожие документы

UB | Университетская библиотека