抽象背景:磷是所有生物体中必不可少的营养素,目前,由于其全球稀缺,磷从排泄物产生的环境影响以及由于其以植物中的植物形式存储而引起的消化率较低。在家禽中,磷利用受到回肠菌群和宿主遗传学的组成的影响。在我们的研究中,我们分析了宿主遗传学对回肠菌群组成的影响,以及回肠细菌属的相对丰度与日本鹌鹑中磷的相对丰度与磷利用和相关定量性状的关系。用4K基因组的单核苷酸多态性(SNP)对758个鹌鹑的F2交叉进行了基因分型,并使用靶扩增子测序对回肠菌群的组成进行了表征。遗传性,并针对可遗传的属进行了宿主的定量性状基因座(QTL)链接映射。使用结构方程模型估算了细菌属和定量性状之间的表型和遗传相关性以及递归关系。采用基因组最佳线性无偏预测(GBLUP)和微生物(M)BLUP全息素选择方法,用于评估基于宿主基因组和基于ileum Microbobiota组成的可遗传的磷利用的繁殖可行性。结果:在检查的59个细菌属中,有24个显示出显着的遗传力(名义P≤0.05),范围从0.04到0.17。对于这些属,绘制了六个全基因组显着的QTL。发现了显着的递归效应,从而通过鹌鹑回肠中的微生物群组成来支持间接宿主遗传对宿主定量性状的影响。交叉验证的微生物和基因组预测准确性证实了微生物组成和宿主遗传学对宿主定量性状的强烈影响,因为基于基于传统的微生物介导的成分的GBLUP精确度与基于基于基因组范围Snps的常规GBLUP的精确度相似。结论:我们的结果表明,宿主遗传学对回肠微生物群的组成产生了显着影响,并证实了回肠微生物群的宿主遗传学和组成对宿主的定量性状有影响。这提供了基于宿主基因组和回肠菌群组成的可遗传部分改善磷利用的可能性。
这些发现符合国际癌症研究机构(IARC),世界癌症研究基金(WCRF)和美国癌症研究所(AICR)的先前数据。9,10因此,饮食整体成为CRC开发的关键因素。除了传统成分之外,饮食还可以是乙醇和异种源化合物的来源,例如杂环胺(HAS),多环基芳族烃(PAHS),丙烯酰胺和N-硝酸盐和N-硝酸盐(Nocs)在很大程度上形成的在pro-cessing和其他烹饪过程中,肉类和烹饪量很大。11这些化合物的最终毒性是由于它们的吸收和代谢转化而引起的,其中涉及肠道菌群。例如,肠道菌群可以通过改变肠道通透性或修饰肠粘液层的厚度来调节异生元的吸收。12此外,肠道微生物还能够转化化合物,导致其他化合物的毒性增加或降低,具体取决于宿主的肠道微生物群。13微生物与有毒化合物的直接结合以及后者在粪便中的排泄也是可能的,并且可能会归结为宿主损伤的减少。14最后,共轭分子可以通过宿主II期酶进行排泄后排泄,可以被肠道菌群重新激活,因为用β-葡萄糖醛酸苷酶进行的水解反应发生。15,16然而,这种关系并非单向,因为肠道菌群也可以通过饮食异种生物的摄入来改变。在人类中,从健康饮食转向质量较差的饮食(例如所谓的“西方”模式饮食)会促进生物活性化合物的消费降低,它倾向于富集潜在的致癌化合物的摄入,并且也可能改变了肠guut microbobiota的组成。8,17 - 19在这个意义上,粪便样品代表了研究肠道菌群中发生的变化的有用材料。已经报道了来自被诊断为CRC的人的粪便样本中,已经报道了诸如核细菌核细菌,细菌型脆弱菌,肠球菌,大肠杆菌或牛链球菌的富集。这些微生物与肿瘤发生的促进有关。20种杀菌剂,prevotella,卟啉单胞菌,肠球菌或链球菌属的属也被发现在被诊断出患有CRC的个体的粪便样品中升高。21 - 24个癌前状态在肠道菌群中也表现出改变。因此,当发现腺瘤患者的样本与健康个体的样本相提并论时,发现了雷诺罗卡抗科,梭菌科和乳甲苯性的家族的降低,而杆菌和γ-杆菌和γ型杆菌(肠杆菌)的降低增加了。25这项工作中提出的假设是,饮食因素可以根据CRC发育中的粘膜损伤阶段以不同的方式调节肠道菌群组成。进行测试,评估了先前据报道与CRC开发相关的主要饮食成分,以评估其对粪便菌群的组成和活性的影响