南湖新闻网讯（通讯员 沈红叶）食性是塑造生物特性的核心生态因子，但其如何具体影响宿主与肠道微生物的共生关系，一直是生命科学的前沿问题。近日，我校生命科学技术学院赵述淼教授团队在淡水鱼肠道微生物组研究领域取得重要进展，相关成果以“Dietary Nicites Drive Microbial Community Assembly, Network Reorganization, and Symbiont Evolution in Freshwater Fish Gut Microbiomes”为题，于5月15日正式发表于国际微生物生态学期刊The ISME Journal。该研究首次系统阐明，不同食性驱动淡水鱼肠道微生物的群落组装、生态网络重构及共生菌的适应性进化。

多组学联合探究，揭示确定性组装规律

研究团队选取了五种具有代表性食性的中国主要养殖淡水鱼，综合运用宏基因组学、靶向培养、比较基因组学和体外实验等多种手段。研究发现，宿主的食性生态位对肠道微生物群落的组装产生了强烈的“确定性”效应，导致不同食性鱼类的肠道菌群在生态网络拓扑结构（包括连接性、模块性和关键类群）上呈现显著差异。

图1 不同淡水鱼肠道微生物群落的基因共表达网络

锁定核心共生菌，发现基因组适应性进化

一个关键的发现是，鲸杆菌属（Cetobacterium）在所有五种鱼类中均被检出，但在杂食性鱼类中相对丰度（16.0%）显著高于肉食性鱼类（5.4%），提示其可能是淡水鱼肠道菌群中的一个核心共生属。进一步的比较基因组学分析揭示，这些鲸杆菌共生菌表现出基因组精简化和核心代谢功能保守化的特征，这标志着它们为适应稳定的宿主共生生活方式发生了适应性进化。在宏基因组学洞见的指导下，研究团队成功分离出多株鲸杆菌菌株。这些菌株展现出宿主适应的功能特性，成功地将群落层面的生态模式与可培养的共生微生物资源联系起来，为后续的功能研究与应用开发奠定了资源基础。

图2 从淡水鱼肠道中筛选得到大量的鲸杆菌菌株（包含一株新种）

从群落模式到可培养资源，建立“生态-进化”关联

该研究系统论证了淡水鱼肠道是一个独特的生态位，能够确定性结构微生物群落并驱动共生进化。这一成果为理解水生生态系统中宿主与微生物组的协同适应提供了一个重要的概念框架，对水产养殖中通过微生物调控促进鱼类健康生长具有潜在的长远指导意义。

生命科学技术学院赵述淼教授为论文的通讯作者，博士研究生沈红叶为论文第一作者，2023级硕士研究生宋金慧为第二作者。我校彭楠教授、胡咏梅副教授和李金山高级工程师参与并指导了研究工作。本研究得到了湖北省农业微生物产业发展重大专项——新型生物饲料创制及秸秆饲粮化示范应用项目（NWZZJ2025-2027-05）的资助。

论文链接：https://academic.oup.com/ismej/advance-article/doi/10.1093/ismejo/wrag125/8678977

Doi：https://doi.org/10.1093/ismejo/wrag125

审核：赵述淼