方格星虫肠道与沉积环境之间的细菌交流特征

近日，中国水产科学研究院南海水产研究所滩涂池塘生态动力学与可持续养殖创新团队在利用高通量测序技术分析我国特色增养殖品种方格星虫肠道与周围沉积环境之间的微生物交流研究方面取得新进展，为方格星虫的滩涂健康增养殖技术和病害防控方面提出了新思路。该研究成果以“Insights into the Relationship between Intestinal Microbiota of the Aquaculture Worm Sipunculus nudus and Surrounding Sediments”为题发表在Fishes上（李俊伟博士为第一作者）。

光裸方格星虫 (Sipunculus nudus) 又称方格星虫，俗称沙虫，为暖水性、世界广布种，在中国大部分沿海均有分布，其中北部湾沿海区域的方格星虫资源尤为丰富。方格星虫营养价值较高，味道鲜美，具有极高的食疗和药用价值，在沿海民间素有“海洋中的冬虫夏草”的美誉。有研究表明从其体内提取的活性物质在提高免疫力、抗疲劳等方面具有明显功效。近年来，方格星虫滩涂增养殖规模呈现增长趋势，这也成为沿海渔民创业增收、实现乡村振兴的重要途径。

方格星虫对表层沉积物具有明显的利用效果和生态影响，其增养殖过程中的生物扰动在沉积物有机碳迁移过程中发挥着重要作用。方格星虫通过摄食、排泄、筑穴等行为向下迁移有机质，缓解沉积物表层的有机质积累，这有利于维持沉积物-水界面的营养盐通量平衡，对栖息生境中的细菌群落组成具有重要的重塑功能，在近海滩涂沉积物有机质的分解与转化过程中发挥着重要作用。

在近几年的养殖生产中发现，方格星虫的生长速度、养殖规格表现出降低的趋势，收获的沙虫也有体表发病的现象，研究人员推测在较高密度的养殖模式下，其生长环境可能存在不利因素。据此，南海所科研团队基于16SrRNA高通量测序方法，初步评估了秋季方格星虫肠道、表层沉积物、洞穴内壁及周围沉积物中的微生物群落组成变化。结果显示：方格星虫肠道微生物群落组成与周围沉积环境具有显著差异，并且发现其与周围沉积环境具有密切的微生物交流，这表明其摄食和排泄等扰动作用促进了微生物在表层沉积物、肠道、洞穴和周围沉积物之间的转移与交流。同时，研究人员在方格星虫肠道内发现较高丰度的大肠杆菌、沙门氏菌等病原菌，推测这几种病原菌可能会在沉积环境变差时影响方格星虫的免疫能力和生长性能。

方格星虫肠道和不同沉积环境中的细菌群落组成

方格星虫