山羊是世界范围内具有重要经济价值的家畜动物，通过提供肉类、奶制品和皮毛等产品，在人类生活中发挥着不可或缺的作用。据联合国粮食及农业组织（FAO）的数据，全球约有1,000个山羊品种和超过10亿只山羊，其中中国是世界上山羊数量最多的国家之一，约有1.4亿只山羊。山羊肠道微生物研究对反刍动物的胃肠道微生态群落在其宿主的生理功能中具有重要作用。

2023年10月2日，华中科技大学陈卫华教授团队联合佛山科学技术学院刘庆友教授团队在微生物学期刊《Microbiome》在线发表题为“The multi-kingdom microbiome of the goat gastrointestinal tract”的学术论文。

该研究通过对497份山羊肠道微生物样本的宏基因组测序分析，构建出包含4,004个细菌，71个古细菌和7,204个病毒基因组的山羊肠道微生物基因组目录（GMMC），并总结出沿山羊肠道位置的纤维素消化菌群分布规律，发现山羊肠道微生物按肠道消化吸收分工不同分布的功能菌群也不同且存在显著的阶段变化，进一步分离出两种基于放牧饮食和舍饲饮食模式的山羊肠道微生物分布及消化特征以及核心的消化菌群。同时辨析了与山羊食物组成相关的多种山羊宿主因素引起的微生物间的共性与特性，预测并筛选出185个潜在的纤维素消化菌属以及68个靶向于产甲烷菌的病毒。通过微生物组-宿主相互作用提供了山羊肠道微生物群的物种及功能参考，并为微生物干预以改善山羊和生态环境质量铺平了道路。

佛山科学技术学院刘庆友教授、华中科技大学陈卫华教授为共同通讯作者。广西农业职业技术大学曹艳红研究员、华中科技大学冯彤博士生和吴英健博士生为并列第一作者。

近年来，华中科技大学生命学院陈卫华教授团队与佛山科学技术学院刘庆友教授团队在动物微生物组领域进行探索，利用宏基因测序技术，针对水牛、山羊等重要家畜的消化道微生物进行挖掘，建立了微生物基因组目录，并鉴定了与纤维素消化、甲烷排放等一系列动物肠道功能和环境控制相关的重要基因与菌群。相关论文发表于 Nature Communications (2022)、Microbiome (2023) 等国际顶尖期刊。

该研究得到国家自然科学基金、广西重大科技项目和广东省动物分子设计与精准育种重点实验室开放基金的资助。

论文链接：https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-023-01651-6