應(yīng)用益生菌是解決水產(chǎn)病害防控的重要手段之一，然而關(guān)于益生菌如何提高宿主抗病原菌感染的作用機(jī)制尚不明確。近日，西北農(nóng)林科技大學(xué)動物科技學(xué)院水產(chǎn)動物病害防控團(tuán)隊(duì)在Microbiome發(fā)表題為“Vitamin B12 produced by Cetobacterium somerae improves host resistance against pathogen infection through strengthening the interactions within gut microbiota”的研究論文，該研究證明益生菌保護(hù)宿主抵御病原菌感染的效果依賴于腸道索氏鯨桿菌（Cetobacterium somerae）產(chǎn)生的維生素B12，同時證明維生素B12可以作為一種微生物間的調(diào)節(jié)劑增強(qiáng)腸道微生物群之間的相互作用并維持腸道屏障功能。動物科技學(xué)院水產(chǎn)動物病害防控科研團(tuán)隊(duì)博士研究生戚曉舟為論文第一作者，王高學(xué)教授和凌飛教授為共同通訊作者。

 

　　水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)是世界范圍內(nèi)增長最快的食品生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)，為人類提供了優(yōu)質(zhì)動物蛋白。然而隨著產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，病害問題日益突出。益生菌因具有良好的抗感染能力和環(huán)境友好特性而受到越來越多的關(guān)注。因此，了解益生菌提高宿主抗病原菌感染的作用機(jī)制，對于有效、合理利用益生菌維護(hù)宿主健康具有重要意義。

 

　　研究發(fā)現(xiàn)，益生菌Bacillus velezensis提高斑馬魚感染病原菌后存活率，同時顯著影響腸道菌群結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，鯨桿菌屬（Cetobacterium）是與宿主抗病原菌感染相關(guān)的標(biāo)志物種。利用厭氧培養(yǎng)方式對斑馬魚腸道微生物進(jìn)行分離純化，獲得了一株索氏鯨桿菌（Cetobacterium somerae），該菌是斑馬魚腸道中的核心微生物，并具有從頭合成維生素B12的全部基因。隨后通過競爭結(jié)合試驗(yàn)和回補(bǔ)飼喂試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)索氏鯨桿菌（Cetobacterium somerae）在斑馬魚腸道內(nèi)產(chǎn)生的維生素B12可以顯著增強(qiáng)腸道微生物間的相互作用，并提高腸道屏障功能，從而保護(hù)斑馬魚抵御病原菌的感染。

 

　　該研究得到國家自然科學(xué)基金、陜西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目的資助。

 

　　文章連接：https://doi.org/10.1186/s40168-023-01574-2