动物是由宿主自身及其大量肠道微生物共同构成的“超级生物体”，宿主和肠道微生物间存在着复杂的共生、共代谢、共进化关系，肠道微生物受环境和遗传因素共同影响。近几年随着新一代高通量测序技术飞速发展，动物肠道微生物宏基因组学成为研究热点。尽管如此，肠道微生物在定植和进化等许多重要方面还十分不清楚。

       已有许多研究证明，胎生动物新生儿体内存在微生物，母体的微生物可能通过胎盘、羊水、脐带血、阴道和母乳等等途径或方式传递给胎儿。然而，卵生鸟类的胚胎形成与哺乳动物的胎儿有所不同，虽然受精卵在母体内形成，但其胚胎的发育是在蛋壳内进行的，与母体之间并没有直接的联系，即使是出壳后，也不会像哺乳动物那样可以从母体获取母乳。卵生鸟类胚胎中是否存在微生物？如果存在是从哪里来的？这些微生物又是如何传递的？迄今为止，这些问题都悬而未决。

       10月10日，必威孟和教授团队在线发表的论文尝试回答了这个问题（Inheritance and Establishment of Gut Microbiota in Chickens. Frontiers in Microbiology. 2017,8:1967. doi: 10.3389/fmicb.2017.01967。硕士研究生丁金梅为第一作者，孟和教授为通讯作者）。 研究采用新一代高通量宏基因组学测序技术对鸡胚、雏鸡和母鸡3个生长发育时期的肠道微生物区系进行了检测分析。首先，研究发现鸡胚中存在丰富的微生物菌群，包含28个门和162个属，其中变形菌门（Proteobacteria）和盐单胞菌（Halomonas）在鸡胚中最为丰富。这一结果是震撼性的。正如审稿人评论的那样：“这是一篇有趣的论文，这项成果打破了自1940年以来大家所熟知的“胚胎无菌”的假说。相信这篇文章将掀起对于“胚胎无菌”假说的进一步讨论”。进一步对三个不同发育阶段肠道微生物区系比较分析发现，有65个菌属作为“核心菌属”始终贯穿存在于生长发育三个时期，暗示这些菌属同鸡的整个生命过程有重要关联或发挥重要作用。此外，研究还对饲养在相同环境下的三个不同品种鸡（北京油鸡、石岐杂鸡、仙居鸡）的肠道微生物区系比较分析，发现尽管在相同菌属上的丰度存在一定差异，但三个品种之间有94% 的肠道菌群种类是相同的。暗示尽管遗传因素发挥重要作用，环境因素也有较大影响。

       在7月4日在线发表的另外一项研究中，孟和教授团队以根据抗体滴度高低进行双向选择家系鸡为研究模型，尝试回答了宿主同肠道微生物间共进化问题（Gut Microbiota Co-microevolution with Selection for Host Humoral Immunity. Frontiers in Microbiology. 2017, 8: 01243. doi: 10.3389/fmicb.2017.01243。博士研究生杨凌宇为第一作者，孟和教授为通讯作者）。研究利用高通量测序技术对四组鸡肠道微生物进行了检测分析，四组分别为：严格选育高抗反应组（HAS）、严格选育低抗反应组（LAS）、非严格选育高抗反应组（HAR）、非严格选育低抗反应组（LAR）。结果显示四组间不仅抗体滴度不同，而且肠道微生物群落结构也显著的差异。其中，产短链脂肪酸菌，如Oscillospira and Ruminococcaceae在HAR中丰富显著增加，推测微生物通过短链脂肪酸作用于regulatory T细胞进而抑制高抗组中抗体滴度反应。相反，Lactobacillus在LAS中的显著富集可能和增强其宿主的抗体滴度反应有关。进一步的菌群代谢功能预测分析发现，两组在免疫系统及传染性疾病途径中均存在显著改变。该研究首次提出了肠道菌群和宿主体液免疫的共同微进化（Co-microevolution）的概念。

原文链接：

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2017.01967/full

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2017.01243/full