兔年伊始，天昊微生物扩增子好文章发不停

原创上海天昊生物

虎年辞岁寒风去，兔年已至福禄来！新春伊始，祝大家在新的一年里，生活和科研工作都能扬眉"兔"气、“兔”飞猛进、前“兔”似锦、大展宏"兔"！

在岁末年初的这段时间，天昊客户在微生物领域持续发力，又收获了包括一区杂志在内的多篇好文章，今天就跟大家分享一下。

植物促进人工湿地中黄铁矿驱动的氮去除

发表期刊：Bioresource Technology

影响因子：11.889 / JCR分区Q1

样本及方法：水体滤膜的16S细菌扩增子测序（V4-V5区）

文章简介：黄铁矿是自养反硝化的有前途的电子供体。在人工湿地（CWs）中使用黄铁矿作为基质可以提高碳限制废水处理中的脱氮性能。然而，植物在磁黄铁矿整合CW中的作用仍然不完全清楚，因为植物根部释放的氧气可能会破坏自养反硝化的缺氧条件。本研究比较了有和没有植物的黄铁矿整合下的CWs性能，并确定了植物的存在对氮去除，黄铁矿氧化溶解和微生物群落的影响。结果表明，植物显著提高了TN去除率。植物可以通过加强黄铁矿的溶解来加速CW中的自养反硝化发展。在CW中发现了丰富的功能和更复杂的细菌共生网络。这项研究确定了植物在自养反硝化加速中的作用，为CW系统中的黄铁矿提供了深入的了解。

枸杞果实多糖可改变小鼠肠道群落特征并缓解葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎

发表期刊：International Journal of Biological Macromolecules

影响因子：8.025 / JCR分区Q1

样本及方法：小鼠粪便的16S细菌扩增子测序（V3-V4区）

文章简介：本研究评估了来自枸杞果实的多糖纯化部分（LBPs），名为LBPs-4，对葡聚糖硫酸钠（DSS）诱导的小鼠结肠炎的影响。结果显示，LBPs-4降低了结肠炎小鼠的疾病活性指数评分，阻止了结肠缩短，降低了促炎细胞因子（TNF-α、IFN-γ、MCP-1和前列腺素E2）的血浆水平。LBPs-4可以增加肠道微生物群中Akkermansia和Bifidobacterium的相对丰度，并且通过上调紧密连接蛋白ZO-1的水平和结肠中的杯状细胞数量来减轻肠道屏障损伤。体外培养结果表明，LBPs-19042促进长双歧杆菌CCX 4亚种的生长，卵形拟杆菌LBPs-4培养基添加或不添加粘蛋白均可促进Akkermansia的生长。总的来说，这些结果表明LBPs-4应该是治疗结肠炎的潜在益生元。

LBPs-4改变结肠炎小鼠的肠道微生物组成

残留塑料薄膜引起的田间土壤中PAEs含量具有周期性峰值

发表期刊：Science of the Total Environment

影响因子：10.753 / JCR分区Q1

样本及方法：土壤的16S细菌扩增子测序（V3-V4区）

文章简介：塑料薄膜覆盖物的广泛使用导致邻苯二甲酸酯（PAEs）的释放，严重威胁土壤环境和作物生产安全。然而，塑料薄膜残留诱导的土壤PAEs积累是否存在最大阈值尚不得而知，田间条件下土壤PAEs的动态变化仍不清楚。针对这些问题，通过田间试验研究了土壤PAEs含量的时间波动以及塑料薄膜残留物对田间微生物群落结构的响应。结果表明：土壤PAEs含量在1年观测期内波动，冬夏两季呈周期性高峰，且随着塑料薄膜老化程度和残留量的增加而加剧；黑膜土壤中PAEs含量高于美国土壤允许标准。高通量测序分析表明，残留膜的添加显著增加了细菌群落的α多样性，改变了细菌群落的结构，并对细菌功能产生了明显的干扰。此外，残留薄膜吸收了更多与塑料薄膜和PAE降解相关的微生物群。本研究结果为塑料薄膜残留物引起的土壤PAEs在一年内动态变化提供了思路，有助于评估残留塑料薄膜对土壤和作物造成的PAEs污染风险。

施用硅肥缓解镉污染水稻土及其对土壤微生物群落的影响

发表期刊：Science of the Total Environment

影响因子：10.753 / JCR分区Q1

样本及方法：土壤的16S细菌扩增子测序（V3-V4区）

文章简介：本研究通过长期田间试验，评价了矿渣基硅肥对镉污染水稻土、土壤微生物多样性和功能特性的影响。结果表明：施硅5年后土壤pH值由15.6显著提高到13.0；所有硅肥处理均显著降低土壤和水稻植株的Cd积累量。粉状Si肥处理的缓解效果最好，土壤速效Cd降低，水稻根系、秸秆和籽粒中Cd积累量分别比对照降低。施硅后，土壤微生物丰富度和香农多样性增加。Proteobacteria、Nitrospirae和Gemmatimonadetes在Si处理样品中显著富集，而Verrucomicrobia、Chlamydiia、Ktedonobacteria和Candidatus_Saccharibacteria表现出相反的模式。生物信息学分析表明，不同的微生物群落诱导参与代谢、遗传信息处理、细胞过程和环境信息处理的土壤微生物的功能适应。土壤pH值，NH₄-N和速效Cd和Si含量是最好地解释不同处理之间细菌群落组成变化的关键因素。矿渣基硅肥对Cd脱毒有效，有利于水稻植株生长和土壤微生物的调节。

多组学揭示了卵清蛋白敏化小鼠DEHP驱动的肺毒性机制

发表期刊：Ecotoxicology and Environmental Safety

影响因子：7.129 / JCR分区Q1

样本及方法：肺组织的16S细菌扩增子测序（V3-V4区）和miRNA测序

文章简介：增塑剂邻苯二甲酸二酯（DEHP）被认为是过敏性疾病的危险因素，并因其对健康的不利影响而引起公众关注。然而，很少有食物过敏中DEHP暴露后的呼吸不良反应的报道。miRNA被认为是宿主与微生物组之间复杂相互关系的关键调节因子，可能是DEHP诱导的肺毒性的潜在因素。为了研究DEHP在致敏过程中对肺部的不利影响，我们建立了暴露于DEHP的卵清蛋白（OVA）敏化小鼠模型，并进行了16S rDNA基因测序，miRNA测序和相关性分析。结果表明，DEHP加重了OVA致敏小鼠的免疫紊乱，其主要特征是Th2淋巴细胞比例增加，在不促进肺纤维化的情况下进一步增加OVA诱导的气管炎症。与OVA组相比，DEHP干扰肺部微生物群落，使变形杆菌成为优势门，而拟杆菌明显减少。差异表达的miRNA在PI3K/AKT通路中富集，与免疫功能和气管炎症密切相关。DEHP组miR-146b-5p表达升高，与Th2细胞比例呈显著负相关，与拟杆菌丰度呈显著负相关。结果表明，DEHP可能干扰miR-146b-5p的表达，影响肺部微生物群的组成，诱导T细胞失衡，导致免疫紊乱和气管炎症。本研究使用多组学来揭示增塑剂DEHP与过敏性疾病之间的潜在联系，并为DEHP环境暴露的生态毒理学提供了新的见解。

DEHP改变了肺部微生物群的组成

基于体外发酵模型的四种典型类胡萝卜素与人类肠道菌群相互作用的研究

发表期刊：Journal of Agricultural and Food Chemistry

影响因子：5.895/ JCR分区Q1

样本及方法：粪便的16S细菌扩增子测序（V3-V4区）

文章简介：最近的研究表明类胡萝卜素与肠道菌群之间存在密切关系。然而，它们的构效关系仍不清楚。本研究使用体外发酵模型评估了四种典型类胡萝卜素（β-胡萝卜素、叶黄素、番茄红素和虾青素）与肠道菌群之间的相互作用。发酵24 h后，类胡萝卜素的保留率分别比无肠道菌群对照组低1.40、1.38、1.46和5.63倍。所有四个类胡萝卜素处理组均显着增加了总的短链脂肪酸（SCFAs）的产生。所有类胡萝卜素补充剂均显著促进Roseburia和Parasutterella的丰度，抑制了Collinsella的丰度，而β-胡萝卜素、叶黄素、番茄红素和虾青素分别显著促进了Ruminococcus、Sutterella、Subdoligranulum和Megamonas菌的丰度。此外，叶黄素对肠道菌群的影响比胡萝卜素更显著。这项研究提供了一种新方法来了解类胡萝卜素如何在人体中与现有的肠道菌群中工作。

不同处理条件下肠道菌群的种类组成分析

高通量绝对定量测序表明豆科灌木组合可有效驱动荒漠化逆转过程中土壤细菌多样性

发表期刊：Microbial Ecology

影响因子：4.19 / JCR分区Q2

样本及方法：土壤的Accu16S^®细菌绝对定量测序（V4-V5区）

文章简介：荒漠化导致生态系统极度脆弱，并严重威胁沙漠地区生态系统的功能。种植旱生植物，特别是豆科灌木是扭转荒漠化的有效和常用手段。土壤微生物在生态系统的养分循环和能量流动中起着至关重要的作用。然而，引入豆科灌木对土壤微生物多样性的影响及相关机制尚不清楚。本研究采用天昊生物高通量绝对定量16S rRNA测序（Accu16S^®细菌绝对定量测序）方法分析了位于中国毛乌素沙地南部的混合灌丛固沙区CaKCoS、CaKCaM和CoSCaM的土壤细菌多样性。该地区在一年前遭受了移动沙丘的困扰，但在引入这些灌木来修复沙丘后，生态系统得到了恢复。此外，采用冗余分析（RDA）和结构方程建模（SEM）分析了土壤理化性质对土壤细菌组成和多样性的影响。结果表明，CaKCoS和CoSCaM中土壤细菌的香农指数显著高于CaKCaM和CoSCaM，而放线菌、变形杆菌、酸性菌、绿弹性菌等优势门的丰度在CaKCoS和CoSCaM中显著增加。RDA表明，土壤全氮（TN）、速效钾（AK）、N:P比、土壤水分（SM）和速效磷（AP）等大部分土壤性质是影响优势门丰度的重要土壤环境因子。扫描电镜显示，土壤有机碳（SOC）、N:P比和全磷（TP）对土壤细菌α多样性呈正向影响。此外，CaKCoS的SM、总碳（TC）、总钾（TK）和AP高于CaKCaM和CoSCaM。总之，这些结果突出了一个概念框架，在该框架中，豆科灌木的组合可以通过改善土壤理化性质和在荒漠化逆转期间保持生态系统功能来有效驱动土壤细菌多样性。

恭喜！天昊16S扩增子助力益生菌肾病治疗研究登陆一区Top杂志《Circulation Research》（IF 23.213）；

天昊微生物扩增子喜登一区Top杂志《Food Hydrocolloids》，新型乳化剂具有促进人类肠道菌群健康潜力；

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恭喜！天昊客户2篇16S扩增子文章登陆能源与燃料领域一区Top杂志《Fuel》；

祝贺！天昊16S细菌+ITS真菌扩增子助力堆肥植物抗病研究登陆一区Top杂志《Bioresource Technology》；

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