肠道微生物群的多样性驱动了普通鲤鱼（Cyprinus carpio）中嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）的抗药性：Cetobacterium的益生菌作用

《Probiotics and Antimicrobial Proteins》：Gut Microbiota Divergence Drives Aeromonas Hydrophila Resistance in Common Carp (Cyprinus carpio): Probiotic Role of Cetobacterium

本研究以常见鲤为模型，分析肠道菌群对Aeromonas hydrophila感染的防御机制。发现耐药组肠道菌群差异显著，Cetobacterium somerae LJ-1菌种补充后增强免疫基因表达及屏障功能，降低病原菌载量并提高存活率，为可持续水产养殖提供理论支持。

　　

摘要

细菌性疾病对水产养殖的可持续性构成了重大威胁，其中Aeromonas hydrophila（嗜水气单胞菌）已成为对淡水鱼类种群的关键威胁。肠道微生物群显著影响宿主的健康和疾病抵抗力，然而，肠道微生物群增强病原体防御的具体机制仍不清楚。在这项研究中，我们利用普通鲤鱼（Cyprinus carpio）作为模式生物，来探讨肠道微生物群对宿主抵抗A. hydrophila感染的作用。根据感染后的存活情况，将鱼分为抗性组（S组）和易感组（T组）。具体而言，S组在酸性磷酸酶（ACP）、碱性磷酸酶（AKP）和溶菌酶（LZM）的活性方面显著高于T组，并且免疫相关基因（il-1β、tnfα、il-8、il-10和tgfβ）以及肠道屏障标志物（zo-1、occludin和claudin1）的表达也更高。进一步分析显示，两组之间的肠道微生物组成存在显著差异，Cetobacterium被确定为关键的区分属。通过厌氧培养技术，我们从普通鲤鱼的肠道中分离出了Cetobacterium somerae LJ-1菌株。后续的喂养实验表明，补充Cetobacterium可以显著增强肠道和肾脏中免疫相关基因的表达，提高肠道中ACP、AKP和LZM的活性，并促进肠道屏障相关基因的表达。此外，感染挑战实验证实，补充Cetobacterium可以减少体内组织中的A. hydrophila数量，并显著提高存活率。总体而言，本研究为利用天然肠道微生物群预防细菌感染和促进可持续水产养殖发展提供了理论和技术支持。