牛的胃肠道、呼吸系统、生殖系统、乳腺及其他解剖系统中栖居着多样化的细菌群落，但其全身微生物的生物地理分布仍缺乏清晰界定。为填补这一知识空白，我们对公开可用的牛16S rRNA基因扩增子测序数据进行了荟萃分析，涵盖来自六个地理区域、47项研究的5,637份样本，涉及27种解剖部位样本类型。不同样本类型间的细菌群落结构存在显著差异（PERMANOVA，R² = 0.245，P = 0.0001），表明牛全身细菌群落具有空间组织性，但研究层面的效应也对群落变异有较大贡献。总体而言，同一解剖系统内的群落相似性高于不同解剖系统之间的群落相似性。细菌丰富度、多样性、分类组成及指示类群因样本类型而异，其中胃肠道、乳腺相关部位、眼部和蹄部微生物群的多样性高于肝脏、关节及若干生殖系统样本的微生物群。胃肠道、呼吸系统、生殖系统、乳腺及其他解剖部位均具有各具特征的细菌群落。尽管存在这些差异，多个解剖生态位仍共享若干细菌类群，尤其是在雄性和雌性生殖部位之间，以及乳腺相关生态位之间。本研究全面刻画了牛全身细菌的生物地理分布，并为今后研究牛微生物生态学及宿主—微生物组相互作用奠定了基线。
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牛的胃肠道、呼吸系统、生殖系统、乳腺及其他解剖系统中栖居着多样的细菌群落，但其全身范围内的微生物生物地理分布仍不明确。为弥补这一知识空白，我们对公开可用的牛16S rRNA基因扩增子测序数据进行了荟萃分析，数据涵盖六个地理区域、47项研究中的5,637份样本，涉及27种解剖部位样本类型。不同样本类型之间的细菌群落结构存在显著差异（PERMANOVA，R² = 0.245，P = 0.0001），表明牛全身的细菌群落具有空间组织特征，但研究层面的效应也对群落变异有较大贡献。同一解剖系统内的群落相似性通常高于不同解剖系统之间。细菌丰富度、多样性、分类组成及指示类群因样本类型而异，其中胃肠道、乳腺相关部位、眼部和蹄部微生物群的多样性高于肝脏、关节及若干生殖部位样本中的微生物群。胃肠道、呼吸系统、生殖系统、乳腺系统以及其他解剖部位均具有各自独特的细菌群落。尽管存在这些差异，多个解剖生态位仍共享若干细菌类群，尤其是在雄性与雌性生殖部位之间，以及不同乳腺相关生态位之间。本研究全面刻画了牛全身范围内细菌的生物地理分布，并为今后开展牛微生物生态学及宿主–微生物组相互作用研究提供了基线。
利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。
已声明的资助方信息
美国农业部
美国国家食品与农业研究所资助项目
，2022-67016-37092
北达科他州农业试验站，
版权
本预印本的版权持有人为作者／资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示本预印本的许可。
本预印本依据以下许可协议提供：
CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议
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发布于2026年7月29日。
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牛全身微生物生物地理学：涵盖27个解剖生态位的荟萃分析
Godson
Aryee
，
Devin B
Holman
，
Carl R
Dahlen
，
Samat
Amat
bioRxiv
2026.07.28.741381；
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.07.28.741381
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牛全身微生物生物地理学：涵盖27个解剖生态位的荟萃分析
Godson
Aryee
，
Devin B
Holman
，
Carl R
Dahlen
，
Samat
Amat
bioRxiv
2026.07.28.741381；
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https://doi.org/10.64898/2026.07.28.741381
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关键词：牛微生物组 · 微生物生物地理学 · 解剖生态位 · 细菌群落多样性 · 16S rRNA测序 · 荟萃分析
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.28.741381v1?rss=1