四川鹦鹉与亚历山大鹦鹉肠道微生物的比较研究开题报告

全文总字数：2342字

1. 研究目的与意义

研究目的：了解四川鹦鹉与亚历山大鹦鹉肠道微生物的菌群种类及生长状况，对比其肠道菌落异同点，分析两个不同物种在消化机理上的种群差异性，研究其进化关系及肠道微生物在宿主进化过程中所起的作用，为研究其协同进化机制提供依据。

这些研究不仅为研究物种与微生物之间的协同进化机制提供依据，也为预防检测肠道疾病、促进动物生长健康提供新的思路，同时有利于挖掘具有应用价值的基因资源，开发新的微生物活性物质。

研究意义：肠道微生物是指动物肠道内全部的、复杂的、动态变化的微生物群落，肠道菌群在动物的生命活动中占据重要地位，动物依赖肠道内的菌群完成复杂的生命活动，肠道内的菌群可以帮助宿主消化、吸收来自食物中的营养物质，帮助合成生命活动中所需的物质。

2. 国内外研究现状分析

肠道微生物与宿主的健康状况息息相关，已成为当今的热点研究领域。

人类对微生物的研究已有很长的历史，近年来高通量测序技术的应用使人们对微生物的认识更加深入。

高通量测序技术、实时荧光定量ＰＣＲ技术和ＰＣＲ－ＤＧＧＥ技术等凭借其高灵敏度、高通量、无需体外培养等优势，为研究微生物结构和功能基因组提供了新方法，并在肠道菌群的研究中应用广泛。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：①序列归并和otu划分otu划分otu分类地位鉴定otu精简和分类鉴定结果统计多样本共有otu的venn图分析②alpha多样性分析rarefaction稀疏曲线specaccum物种累积曲线丰度等级曲线alpha多样性指数计算③分类组成分析各分类水平的微生物类群数统计各分类水平的分类学组成分析metastats分析lefse分析④菌群组成交互式可视化系统发育树构建megan可视化展示graphlan可视化展示graphlan可视化展示krona交互式展示热图分析⑤beta多样性分析pca分析unifrac-pcoa分析unifrac-mds分析unifrac-upgma聚类分析unifrac距离组间/组内差异比较分析⑥菌群比较分析和关键物种筛选pls-da分析adonis/permanova分析anosim分析随机森林分析⑦关联网络分析优势物种互作spearman关联网络分析⑧菌群代谢功能预测picrust功能预测分析功能类群分布柱状图分析功能类群分布小提琴图分析共有功能类群的venn图分析结合聚类分析的功能类群热图分析研究计划：3月前完成现有资料的采集及分析。

4月前完成样本提取及基本实验准备。

5月份对获得的数据进行处理和计算，获得调查的初步结果，并阅读大量相关文献，对所得结果进行验证。

4. 研究创新点

本实验拟建立 16s rdna v3v4区的序列分析技术，来研究四川鹦鹉和亚历山大鹦鹉与肠道微生物的协同进化机制。

其原理就是利用微生物dna中的16s rdna片段，通过克隆、测序或是酶切、探针杂交等获得16s rdna v3-v4 区基因片段的序列信息，再与16s rdna数据库中的资料进行比较，从而确定其在进化树中的位置，以鉴定微生物的种类。

16s rdna技术在目前仍属于起步阶段，是在16s rrna技术的基础上建立起来的新技术，本实验对于推进16s rdna技术的发展有重要意义。