По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 574.523 DOI:10.33920/sel-12-2010-06

Современное состояние молекулярно-генетических исследований по таксономическому разнообразию энтеральной микробиоты рыб Сибири

Елена Николаевна Кашинская канд. биол. наук, научный сотрудник тематической группы физиологии и генетики гидробионтов, Институт систематики и экологии животных Сибирского отделения Российской академии наук (ИСиЭЖ СО РАН), г. Новосибирск; orcid: 0000-0001-8097-2333; 630091, Россия, г. Новосибирск, ул. Фрунзе, д. 11; е-mail: elena.kashinskaya@inbox.ru
Евгений Петрович Симонов канд. биол. наук, научный сотрудник тематической группы физиологии и генетики гидробионтов, Институт систематики и экологии животных Сибирского отделения Российской академии наук (ИСиЭЖ СО РАН), г. Новосибирск; orcid: 0000-0003-0194-4487; 630091, Россия, г. Новосибирск, ул. Фрунзе, д. 11; е-mail: ev.simonov@gmail.com
Михаил Марьянович Соловьев канд. биол. наук, ведущий сотрудник тематической группы физиологии и генетики гидробионтов, Институт систематики и экологии животных Сибирского отделения Российской академии наук (ИСиЭЖ СО РАН), г. Новосибирск; orcid: 0000-0001-5373-8509; 630091, Россия, г. Новосибирск, ул. Фрунзе, д. 11; е-mail: yarmak85@mail.ru

В обзоре представлено современное состояние исследований по энтеральной микробиоте рыб разных экологических групп из водоемов Западной и Восточной Сибири. Обобщены работы по разнообразию энтеральной микробиоты 16 видов/форм рыб (сиги оз. Телецкое имеют неясное систематическое положение), обитающих в оз. Чаны (Новосибирская область), оз. Телецкое (Республика Алтай), оз. Байкал и других водоемах, с использованием молекулярно-генетических методов. Анализ проведенных исследований позволяет проследить основные закономерности в структуре микробных сообществ пищеварительного тракта рыб и глубже понять особенности функционирования водных экосистем Сибири. У всех рыб в независимости от их места обитания, таксономии, строения пищеварительной системы (наличие либо отсутствие желудка и пилорических придатков) и типа питания (кроме ленского хариуса и байкальского омуля) среди доминантов встречались представители всех четырех филумов — Proteobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes, и Actinobacteria. На уровне семейств и родов присутствуют в небольшом количестве таксоны, которые были бы общими для всех проанализированных рыб, что говорит о высокой степени пластичности энтеральной микробиоты. Подобные различия также могут объясняться особенностями пробоподготовки образцов перед секвенированием разными исследователями. Также у большинства рыб в пищеварительном тракте среди доминирующих таксонов часто встречались представители некультивируемой микробиоты: Pseudoalteromonadaceae (оз. Чаны), Comamonadaceae и Bacillaceae (сиги оз. Телецкое) и Rhodobacteraceae (байкальский омуль и сиг). В прикладном аспекте данные по структуре энтеральной микробиоты рыб будут полезны для развития аквакультуры региона, поскольку эта информация позволяет выявить патогенные, условно патогенные и пробиотические виды бактерий в водных экосистемах.

Литература:

1. Белькова, Н.Л. Исследование микрофлоры желудочно-кишечного тракта рыб озера Байкал: разработка эффективных методов выделения суммарной ДНК / Н.Л. Белькова, Т.А. Ханаева, Е.В. Дзюба // Повышение эффективности использования водных биологических ресурсов»: материалы 1-й Международной научно-практической конференции. — М.: Изд-во ВНИРО, 2006. — С. 132–133.

2. Белькова, Н.Л. Исследование микробиома кишечника малой голомянки Comephorus dybowski Korotneff, 1904 / Н.Л. Белькова, Н.Н. Деникина, Е.В. Дзюба // Известия Российской академии наук. Серия биологическая. — 2015. — №5. — С. 544–551.

3. Дзюба, Е.В. Разработка и апробация молекулярно-генетического способа диагностики патогенных микроорганизмов на внешних покровах рыб / Е.В. Дзюба, Н.Н. Деникина, В.В. Пастухов, Е.В. Суханова, Н.Л. Белькова // Вода: химия и экология. — 2014. — №2. — С. 57–62.

4. Дзюба, Е.В. Сравнительный анализ микробиоценозов кишечника лососевидных рыб с разными пищевыми стратегиями / Е.В. Дзюба, Е.В. Суханова, Н.Н. Деникина, Н.Л. Белькова // Фундаментальные исследования. Биологические науки. — 2014. — №11 (ч. 11). — С. 2429–2433.

5. Дзюба, Е.В. Исследование кишечных микробиомов голомянок (Cottoidei, Comephoridae) озера Байкал / Е.В. Дзюба, Н.Л. Белькова, Н.Н. Деникина // Известия РАН. Серия биологическая. — 2016. — №6. — С. 658–662.

6. Зуйкова, Е.И. Особенности строения и функционирования жаберно-челюстного аппарата сига Правдина Coregonus lavaretus pravdinellus / Е.И. Зуйкова, Н.А. Бочкарев // Вопросы ихтиологии. — 2008. — Т. 48, №6. — С. 767–776.

7. Кашинская, Е.Н. Разнообразие микробных сообществ слизистой и содержимого кишечника рыб оз. Чаны (Западная Сибирь) / Е.Н. Кашинская, Е.В. Суханова, М.М. Соловьев, Г.И. Извекова, В.В. Глупов // Биология внутренних вод. — 2014. — №2. — С. 82–88.

8. Пульсирующее озеро Чаны / отв. ред. Н.П. Смирнова, А.В. Шнитников. — Л.: Наука, 1982. — 304 с.

9. Соусь, С.М. Паразиты рыб Новосибирской области: в 2 ч. Ч. 1: Заболевания рыб. Прогнозирование, терапия, профилактика / С.М. Соусь, А.А. Ростовцев. — Тюмень: Госрыбцентр, 2006. — 194 с.

10. Суханова, Е.В. Определение индикаторных микроорганизмов для мониторинга инфекционных заболеваний рыб на примере Perca fluviatilis (оз. Арахлей, Забайкальский край) / Е.В. Суханова, Е.В. Дзюба, Н.Н. Деникина, И.В. Михеев, Е.Б. Матюгина, Н.Л. Белькова // Известия Самарского научного центра РАН. — 2010. — Т. 12 (1). — С. 1156–1161.

11. Суханова, Е.В. Сообщества микроорганизмов, ассоциированных с лососевидными рыбами озера Байкал: 03.02.08: автореф. дис. … канд. биол. наук / Суханова Елена Викторовна. — Иркутск, 2012. — 20 с.

12. Belkova, N.L. Gut microbiome of juvenile coregonid fishes: comparison of sympatric species and their F1 hybrids / N.L. Belkova, T.V. Sidorova, O.Y. Glyzina, V.M. Yakchnenko, Y.P. Sapozhnikova, Y.S. Bukin, O.A. Baturina, L.V. Sukhanova // Fundamental and Applied Limnology. — 2017. — V. 189, №3. — P. 279–290.

13. Buller, N.B. Bacteria from fish and other aquatic animals: a practical identification manual / N.B. Buller. — Oxfordshire: CABI, 2004. — p. 394.

14. Chakravorty, S.A detailed analysis of 16S ribosomal RNA gene segments for the diagnosis of pathogenic bacteria / S.А. Chakravorty, D. Helb, M. Burday, N. Connell, D. Alland // Journal of Microbiological Methods. — 2007. — V. 69, №2. — P. 330–339.

15. Han, S. Analysis of bacterial diversity in the intestine of grass carp (Ctenopharyngodon idellus) based on 16S rDNA gene sequences / S. Han, Y. Liu, Z. Zhou, S. He, Y. Cao, P. Shi, B. Yao, E. Ringo // Aquaculture Research. — 2010. — №42. — P. 47–56.

16. Kashinskaya, E.N. A comparative study on microbiota from the gut of Prussian carp (Carassius gibelio) and their aquatic environmental compartments, using different molecular methods / E.N. Kashinskaya, N.L. Belkova, G.I. Izvekova, E.P. Simonov, K.B. Andree, V.V. Glupov, O.A. Baturina, M.R. Kabilov, M.M. Solovyev // Journal Applied Microbiology. — 2015. — №119. — P. 948–961.

17. Kashinskaya, E.N. Composition of the microbial communities in the gastrointestinal tract of perch (Perca fluviatilis L. 1758) and cestodes parasitizing the perch digestive tract / E.N. Kashinskaya, E.P. Simonov, G.I. Izvekova, A.N. Parshukov, K.B. Andree, M.M. Solovyev // Journal of Fish Diseases. — 2020. — V. 43. — I. 1. — P. 23–38.

18. Kashinskaya, E.N. Diet and other environmental factors shape the bacterial communities of fish gut in an eutrophic lake / E.N. Kashinskaya, E.P. Simonov, M.R. Kabilov, G.I. Izvekova, K.B. Andree, M.M. Solovyev // Journal Applied Microbiology. — 2018. — 125 (6). — P. 1626–1641.

19. Kashinskaya, E.N. DNA extraction protocols may influence biodiversity detected in the intestinal microbiome: a case study from wild Prussian carp, Carassius gibelio / E.N. Kashinskaya, K.B.Andree, E.P. Simonov, M.M. Solovyev // FEMS Microbiology Ecology. — 2017. — 93 (2). — P. 1–14.

20. Kessel, M. Pyrosequencing of 16S rRNA gene amplicons to study the microbiota in the gastrointestinal tract of carp (Cyprinus carpio L.) / M. Kessel, B.E. Dutilh, K. Neveling, M.P. Kwint, J.A. Veltman, G. Flik, M. Jetten, P. Klaren, H. Op den Camp // AMB Express. — 2011. — V. 1, №41. — P. 1–9.

21. Kim, D.-H. Microbial diversity of intestinal contents and mucus in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) / D.-H. Kim, J. Brunt, B. Austin // Journal of Applied Microbiology. — 2007. –№102. — P. 1654–1664.

22. Lyons, P.P. Phylogenetic and functional characterization of the distal intestinal microbiome of rainbow trout Oncorhynchus mykiss from both farm and aquarium settings. / P.P. Lyons, J.F. Turnbull, K.A. Dawson, M. Crumlish // Journal of Applied Microbiology. — 2017. — V. 122 (2). — P. 347–363.

23. Olafsen, J. Interactions between fish larvae and bacteria in marine aquaculture / J. Olafsen // Aquaculture. — 2001. — V. 200. — P. 223–247.

24. Ringo E. Characterization of Carnobacterium divergens strain 6251 isolated from intestine of Arctic charr (Salvelinus alpinus L.) / E. Ringo, M. Seppola, A. Berg, R.E. Olsen, U. Schillinger, W. Holzapfel // Systematic and Applied Microbiology. — 2002. — V. 25. — P. 120–129.

25. Ringo, E. Characterization of the microbiotaassociated with intestine of Atlantic cod (Gadus morhua L.). The effect of fish meal, standard soybeanmeal and a bioprocessed soybean meal / E. Ringo, S. Sperstad, R. Myklebust, S. Refstiea, A. Krogdahla // Aquaculture. — 2006. — V. 261. — I. 3. — P. 829–841.

26. Romero, J. 16S rDNA-based analysis of dominant bacterial populations associated with early life stages of Coho Salmon (Oncorhynchus kisutch) / J. Romero, P. Navarrete // Microbial Ecology. — 2006. — V. 51. — P. 422–430.

27. Solovyev, M.M. The effect of diet on the structure of gut bacterial community of sympatric pair of whitefishes (Coregonus lavaretus): one story more / E.N. Kashinskaya, N.A. Bochkarev, K.B. Andree, E. Simonov // Peer J. — 2019. — V. 7 (e8005). — P. 1–36.

28. Sugita, H. Aerobic microflora attached to the wall surface in the gastrointestine of Tilapia nilotica / H. Sugita, Y. Ishida, Y. Deguchi, H. Kadota // Bulletin of the College of Agriculture and Veterinary Medicine Nihon University. — 1982. — V. 39. — P. 302–306.

29. Sugita, H. The establishment of an intestinal microflora in developing Goldfish (Carassius auratus) of culture ponds / H. Sugita // Microbial ecology. — 1988. — V. 15. — P. 333–344.

30. Sullam, K. Environmental and ecological factors that shape the gut bacterial communities of fish: a meta-analysis / K. Sullam, S.D. Essinger, C.A. Lozupone, M.P. O’Connor, G.L. Rosen, R. Knight, S.S. Kilham, J.A. Russell // Molecular Ecology. — 2012. — №21. — P. 3363–3378.

31. Uchii, K. Genetic and physiological characterization of the intestinal bacterial microbiota of Bluegill (Lepomis macrochirus) with three different feeding habits / K. Uchii, K. Matsui, R. Yonekura, K. Tani, T. Kenzaka, M. Nasu, Z. Kawabata // Microbial Ecology. — 2006. — V. 51. — P. 277–283.

32. Wu, S. Microbial diversity of intestinal contents and mucus in yellow catfish (Pelteobagrus fulvidraco) / S. Wu, G. Wang, E. Angert, W. Wang, Y. Cheng, G. Wang // Aquaculture. — 2010. — V. 303. — P. 1–7.

33. Xia, J.H. The intestinal microbiome of fish under starvation / J.H. Xia, G. Lin, G.H. Fu, Z.Y. Wan, M. Lee, L. Wang, X.J. Liu, G.H. Yue // BMC Genomics. — 2014. — V. 15, №266. — P. 1–11.

1. Bel’kova N.L., Hanaeva T.A., Dzjuba E.V. Issledovanie mikroflory zheludochno-kishechnogotrakta ryb ozera Bajkal: razrabotka jeffektivnyh metodov vydelenija summarnoj DNK [Study of the microflora of the gastrointestinal tract of fish from Lake Baikal: development of effective methods for the isolation of total DNA]. Povyshenie jeffektivnosti ispol’zovanija vodnyh biologicheskih resursov: materialy konferencii. [Increasing the efficiency of the use of aquatic biological resources»: conference proceedings]. VNIRO, Moscow, 2006, pp. 132–133. (in Russian)

2. Bel’kova N.L., Denikina N.N., Dzjuba E.V. Issledovanie mikrobioma kishechnika maloj golomjanki Comephorus dybowski Korotneff, 1904 [Study of the Microbiome of the Intestine of the Comephorus dybowski Korotneff, 1904]. Izvestija Rossijskoj akademii nauk. Serija biologicheskaja, 2015, no. 5, pp. 544–551. (in Russian)

3. Dzjuba E.V., Denikina N.N., Pastuhov V.V., Suhanova E.V., Bel’kova N.L. Razrabotka i aprobacija molekuljarno-geneticheskogo sposoba diagnostiki patogennyh mikroorganizmov na vneshnih pokrovah ryb [Development and validation of a molecular-and- genetic technique for diagnosing pathogenic microorganisms of external coatings of fishes]. Voda: himija i jekologija, 2014, no. 2, pp. 57–62. (in Russian)

4. Dzjuba E.V., Suhanova E.V., Denikina N.N., Bel’kova N.L. Sravnitel’nyj analiz mikrobiocenozov kishechnika lososevidnyh ryb s raznymi pishhevymi strategijami [Comparative analysis of gut microbiocenoses of salmonid fish with differing feeding strategies]. Fundamental’nye issledovanija. Biologicheskie nauki, 2014, no. 11, pp. 2429–2433. (in Russian)

5. Dzjuba E.V., Bel’kova N.L., Denikina N.N. Issledovanie kishechnyh mikrobiomov golomjanok (Cottoidei, Comephoridae) ozera Bajkal [A Study of the Intestinal Microbiomes of the Lake Baikal Oilfishes (Cottoidei, Comephoridae)]. Izvestija RAN. Serija biologicheskaja, 2016, no. 6, pp. 658–662. (in Russian)

6. Zujkova E.I., Bochkarev N.A. Osobennosti stroenija i funkcionirovanija zhaberno-cheljustnogo apparata siga Pravdina Coregonus lavaretus pravdinellus [Specific features of structure and functioning of gill-jaw apparatus of whitefish Coregonus lavaretus pravdinellus]. Journal of Ichthyology, 2008, vol. 48, no. 6, pp. 767–776. (in Russian)

7. Kashinskaja E.N., Suhanova E.V., Solov’ev M.M., Izvekova G.I., Glupov V.V. Raznoobrazie mikrobnyh soobshhestv slizistoj i soderzhimogo kishechnika ryb oz. chany (Zapadnaja Sibir’) [The diversity of microbial communities of mucus and intestinal contents of fish in lake Chany (Western Siberia)]. Inland Water Biology, 2014, no. 2, pp. 82–88. (in Russian).

8. Pul’sirujushhee ozero Chany [Pulsating Chany Lake]. Ed. N.P. Smirnova, A.V. Shnitnikov. Nauka, Leningrad, 1982, 304 p. (in Russian)

9. Sous’ S.M., Rostovcev A.A. Parazity ryb Novosibirskoj oblasti. 1: Zabolevanija ryb. Prognozirovanie, terapija, profilaktika [Fish parasites of the Novosibirsk region. 1: Diseases of fish. Forecasting, therapy, prevention]. Gosrybcentr, Tjumen’, 2006, 194 p. (in Russian)

10. Suhanova E.V., Dzjuba E.V., Denikina N.N., Miheev I.V., Matjugina E.B., Bel’kova N.L. Opredelenie indikatornyh mikroorganizmov dlja monitoringa infekcionnyh zabolevanij ryb na primere Perca fluviatilis (oz. Arahlej, Zabajkal’skij kraj) [Determination of indicator microorganisms for monitoring infectious diseases of fish by the example of Perca fluviatilis (Lake Arakhley, Trans-Baikal Territory)]. Izvestija Samarskogo nauchnogo centra RAN, 2010, vol. 12 (1), pp. 1156–1161. (in Russian)

11. Suhanova E.V. Soobshhestva mikroorganizmov, associirovannyh s lososevidnymi rybami ozera Bajkal [Communities of microorganisms associated with salmonids of Lake Baikal. Abstr. Cand. Boilogi. Sci. diss], 2012, 20 p. (in Russian)

12. Belkova N.L., Sidorova O.Y., Glyzina V.M., Yakchnenko Y.P., Sapozhnikova Y.P., Bukin Yu.S., Baturina O.A., Sukhanova L.V. Gut microbiome of juvenile coregonid fishes: comparison of sympatric species and their F1 hybrids. Fundamental and Applied Limnology, 2017, vol. 189, no. 3, pp. 279–290.

13. Buller N.B. Bacteria from fish and other aquatic animals: a practical identification manual. Oxfordshire, CABI, 2004, 394 p.

14. Chakravorty S.A., Helb D., Burday M., Connell N., Alland D. A detailed analysis of 16S ribosomal RNA gene segments for the diagnosis of pathogenic bacteria. Journal of Microbiological Methods, 2007, vol. 69, no. 2, pp. 330–339.

15. Han S., Liu Y., Zhou Z., He S., Cao Y., Shi P., Yao B., Ringo E. Analysis of bacterial diversity in the intestine of grass carp (Ctenopharyngodon idellus) based on 16S rDNA gene sequences. Aquaculture Research, 2010, vol. 42, pp. 47–56.

16. Kashinskaya E.N., Belkova N.L., Izvekova G.I., Simonov E.P., Andree K.B., Glupov V.V., Baturina O.A., Kabilov M.R., Solovyev M.M. A comparative study on microbiota from the gut of Prussian carp (Carassius gibelio) and their aquatic environmental compartments, using different molecular methods. Journal Applied Microbiology, 2015, vol. 119, pp. 948–961.

17. Kashinskaya E.N., Simonov E.P., Izvekova G.I., Parshukov A.N., Andree K.B., Solovyev M.M. Composition of the microbial communities in the gastrointestinal tract of perch (Perca fluviatilis L. 1758) and cestodes parasitizing the perch digestive tract. Journal of Fish Diseases, 2020, vol. 43, no. 1, pp. 23–38.

18. Kashinskaya E.N., Simonov E.P., Kabilov M.R., Izvekova G.I., Andree K.B., Solovyev M.M. Diet and other environmental factors shape the bacterial communities of fish gut in an eutrophic lake. Journal Applied Microbiology, 2018, vol. 125(6). pp. 1626–1641.

19. Kashinskaya E.N., Andree K.B., Simonov E.P., Solovyev M.M. DNA extraction protocols may influence biodiversity detected in the intestinal microbiome: a case study from wild Prussian carp, Carassius gibelio. FEMS Microbiology Ecology. 2017, vol. 93, no. 2, pp. 1–14.

20. Kessel M. Dutilh B.E., Neveling K., Kwint M.P., Veltman J.A., Flik G. Jetten M., Klaren P., Op den Camp H. Pyrosequencing of 16S rRNA gene amplicons to study the microbiota in the gastrointestinal tract of carp (Cyprinus carpio L.). AMB Express, 2011, vol. 1, no. 41, pp. 1–9.

21. Kim D.-H., Brunt J., Austin B. Microbial diversity of intestinal contents and mucus in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Journal of Applied Microbiology, 2007, vol. 102, pp. 1654–1664.

22. Lyons P.P., Turnbull J.F., Dawson K.A., Crumlish M. Phylogenetic and functional characterization of the distal intestinal microbiome of rainbow trout Oncorhynchus mykiss from both farm and aquarium settings. Journal of Applied Microbiology, 2017, vol. 122, no. 2, pp. 347–363.

23. Olafsen J. Interactions between fish larvae and bacteria in marine aquaculture. Aquaculture, 2001, vol. 200, pp. 223–247.

24. Ringo E., Seppola M., Berg A., Olsen R.E., Schillinger U., Holzapfel W. Characterization of Carnobacterium divergens strain 6251 isolated from intestine of Arctic charr (Salvelinus alpinus L.). Systematic and Applied Microbiology, 2002, vol. 25, pp. 120–129.

25. Ringo E, Sperstad S., Myklebust R., Refstiea S., Krogdahla A. Characterization of the microbiota associated with intestine of Atlantic cod (Gadus morhua L.). The effect of fish meal, standard soybean meal and a bioprocessed soybean meal. Aquaculture, 2006, vol. 261, no. 3. pp. 829–841.

26. Romero J., Navarrete P. 16S rDNA-based analysis of dominant bacterial populations associated with early life stages of Coho Salmon (Oncorhynchus kisutch). Microbial Ecology, 2006, vol. 51, pp. 422–430.

27. Solovyev M.M., Kashinskaya E.N., Bochkarev N.A., Andree K.B., Simonov E. The effect of diet on the structure of gut bacterial community of sympatric pair of whitefishes (Coregonus lavaretus): one story more. PeerJ, 2019, vol. 7 (e8005), pp. 1–36.

28. Sugita H., Ishida Y., Deguchi Y., Kadota H. Aerobic microflora attached to the wall surface in the gastrointestine of Tilapia nilotica. Bulletin of the College of Agriculture and Veterinary Medicine Nihon University, 1982, vol. 39, pp. 302–306.

29. Sugita H. The establishment of an intestinal microflora in developing Goldfish (Carassius auratus) of culture ponds. Microbial ecology, 1988, vol. 15, pp. 333–344.

30. Sullam K., Essinger S.D., Lozupone C.A., O’Connor M.P., Rosen G.L., Knight R., Kilham S.S., Russell J.A. Environmental and ecological factors that shape the gut bacterial communities of fish: a meta-analysis. Molecular Ecology, 2012, vol. 21, pp. 3363–3378.

31. Uchii K., Matsui K., Yonekura R., Tani K., Kenzaka T., Nasu M., Kawabata Z. Genetic and physiological characterization of the intestinal bacterial microbiota of Bluegill (Lepomis macrochirus) with three different feeding habits. Microbial Ecology, 2006, vol. 51. pp. 277–283.

32. Wu S., Wang G., Angert E., Wang W., Cheng Y., Wang G. Microbial diversity of intestinal contents and mucus in yellow catfish (Pelteobagrus fulvidraco). Aquaculture, 2010, vol. 303, pp. 1–7.

33. Xia J.H., Lin G., Fu G.H., Wan Z.Y., Lee M., Wang L., Liu X.J., Yue G.H. The intestinal microbiome of fish under starvation. BMC Genomics, 2014, vol. 15, no. 266, pp. 1–11.

В процессе коэволюции микробное сообщество стало неотъемлемым и жизненно необходимым компонентом пищеварительного тракта многих беспозвоночных и позвоночных животных, в том числе и рыб [32]. Энтеральная микробиота играет важную роль в регуляции общего метаболизма, обеспечении защитных функций и процессах пищеварения организма хозяина [24, 25, 29]. К настоящему времени определены ключевые факторы, влияющие на формирование энтеральной микробиоты рыб, — спектр питания, возраст, сезон года, температура воды и др. [30, 31]. Тип питания, по мнению ряда авторов, один из важнейших факторов, оказывающих влияние на структуру энтеральной микробиоты рыб [30–32]. При формировании микробиоценоза в пищеварительном тракте организма-хозяина можно выделить две группы микроорганизмов: временно присутствующую аллохтонную микробиоту и автохтонную микробиоту, постоянно населяющую поверхность его слизистой оболочки. Как правило, аллохтонная и автохтонная микробиота проникает в пищеварительный тракт из окружающей среды с водой и пищей [31]. Процессы становления энтеральной микробиоты на разных этапах онтогенеза хорошо изучены у рыб, разводимых в прудовых хозяйствах с контролируемыми параметрами внешней среды обитания [22, 28]. Отдельные исследования также затрагивают пути формирования микробиоты в пищеварительном тракте рыб [30].

Энтеральную микробиоту изучают с помощью различных подходов, к которым относятся молекулярно-генетические методы, а также приемы культивирования бактерий с использованием физиолого-биохимических маркеров для их идентификации. Традиционные методы исследования заключаются в культивировании бактерий на селективных питательных средах. Однако показано, что с помощью этих методов более 70% кишечной микробиоты не удается культивировать и идентифицировать [13]. Для решения проблемы идентификации некультивируемых таксонов в настоящее время широко используются молекулярно-генетические методы. Подобные подходы основаны на анализе генов 16S рибосомной РНК (rRNA) и позволяют идентифицировать в том числе и некультивируемые бактерии. Вариабельные участки 16S rDNA уникальны для многих видов и штаммов бактерий и широко используются для их идентификации [14].

Для Цитирования:
Елена Николаевна Кашинская, Евгений Петрович Симонов, Михаил Марьянович Соловьев, Современное состояние молекулярно-генетических исследований по таксономическому разнообразию энтеральной микробиоты рыб Сибири. Рыбоводство и рыбное хозяйство. 2020;12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: