Published August 1, 2023 | Version v1
Publication Open

Metagenomic Study on the Influence of Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) Infection on the Gut Microbiota in Penaeus vannamei

  • 1. Tamil Nadu Dr. J Jayalalitha Fisheries University
  • 2. Tamil Nadu Veterinary and Animal Sciences University
  • 3. National Bureau of Fish Genetic Resources

Description

Background: Enterocytozoon hepatopenaei (EHP), infects P.vannamei and causes hepatopancreatic microsporidiasis associated with severe growth retardation in shrimp culture. The influence of EHP in the shrimp gut microbiota is poorly studied, and this would be an interesting area to investigate. In this study, metagenomic approach was followed to compare the overall species richness of the gut microbiota in healthy and EHP-infected P.vannamei. Methods: Bacterial genomic DNA from gut samples of EHP-infected and healthy shrimps were profiled for the 16S rRNA gene, targeting the V3-V4 conserved region. Operational Taxonomic Units (OTUs), were identified and clustered together with a cutoff of 97% identity using UCLUST. The OTUs were then used for the computation of alpha diversity and beta diversity for each sample. Result: Gut samples from EHP-infected shrimp showed lower bacterial abundance throughout the family, class, order, and genus levels. This research also highlights that EHP not only affects the hepatopancreas of the shrimp, but it also has the ability to affect the shrimp gut, predisposing them to other opportunistic infections.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلفية: الطفيليات المعوية الكبدية (EHP)، تصيب P.vannamei وتسبب داء الأبواغ الدقيقة الكبدية المرتبطة بتأخر النمو الحاد في مزرعة الروبيان. لم يتم دراسة تأثير EHP في ميكروبات أمعاء الروبيان بشكل جيد، وسيكون هذا مجالًا مثيرًا للاهتمام للتحقيق فيه. في هذه الدراسة، تم اتباع نهج ميتاجينوميك لمقارنة ثراء الأنواع الكلي لميكروبات الأمعاء في P.vannamei الصحية والمصابة بـ EHP. الطرق: تم توصيف الحمض النووي الجيني البكتيري من عينات الأمعاء من الروبيان المصاب بـ EHP والصحي لجين 16S rRNA، الذي يستهدف المنطقة المحفوظة V3 - V4. تم تحديد وحدات التصنيف التشغيلية (OTUs) وتجميعها مع قطع 97 ٪ من الهوية باستخدام UCLUST. ثم تم استخدام وحدات OTU لحساب تنوع ألفا وتنوع بيتا لكل عينة. النتيجة: أظهرت عينات الأمعاء من الروبيان المصاب بـ EHP وفرة بكتيرية أقل في جميع أنحاء الأسرة والطبقة والترتيب والجنس. يسلط هذا البحث الضوء أيضًا على أن EHP لا يؤثر فقط على البنكرياس الكبدي للروبيان، ولكن لديه أيضًا القدرة على التأثير على أمعاء الروبيان، مما يهيئهم للإصابة بالعدوى الانتهازية الأخرى.

Translated Description (French)

Contexte : Enterocytozoon hepatopenaei (EHP), infecte P.vannamei et provoque une microsporidiase hépatopancréatique associée à un retard de croissance sévère dans l'élevage de crevettes. L'influence de l'EHP dans le microbiote intestinal des crevettes est peu étudiée, et ce serait un domaine intéressant à étudier. Dans cette étude, l'approche métagénomique a été suivie pour comparer la richesse globale en espèces du microbiote intestinal chez P.vannamei sain et infecté par le PHE. Méthodes : L'ADN génomique bactérien à partir d'échantillons intestinaux de crevettes infectées par l'EHP et en bonne santé a été profilé pour le gène de l'ARNr 16S, ciblant la région conservée V3-V4. Les unités taxonomiques opérationnelles (OTU) ont été identifiées et regroupées avec un seuil de 97 % d'identité à l'aide d'UCLUST. Les OTU ont ensuite été utilisés pour le calcul de la diversité alpha et de la diversité bêta pour chaque échantillon. Résultat : Les échantillons intestinaux de crevettes infectées par le PHE ont montré une plus faible abondance bactérienne dans la famille, la classe, l'ordre et les niveaux de genre. Cette recherche souligne également que la PHE affecte non seulement l'hépatopancréas des crevettes, mais qu'elle a également la capacité d'affecter l'intestin des crevettes, les prédisposant à d'autres infections opportunistes.

Translated Description (Spanish)

Antecedentes: Enterocytozoon hepatopenaei (EHP), infecta a P.vannamei y provoca microsporidiasis hepatopancreática asociada a retraso severo del crecimiento en cultivo de camarón. La influencia de EHP en la microbiota intestinal del camarón está poco estudiada, y esta sería un área interesante para investigar. En este estudio, se siguió un enfoque metagenómico para comparar la riqueza general de especies de la microbiota intestinal en P.vannamei sano e infectado con EHP. Métodos: Se perfiló el ADN genómico bacteriano de muestras intestinales de camarones infectados con EHP y sanos para el gen 16S rRNA, dirigido a la región conservada V3-V4. Las Unidades Taxonómicas Operativas (OTU) se identificaron y agruparon con un límite de identidad del 97% utilizando UCLUST. Las OTU se utilizaron para el cálculo de la diversidad alfa y la diversidad beta para cada muestra. Resultado: Las muestras intestinales de camarones infectados con EHP mostraron una menor abundancia bacteriana en toda la familia, clase, orden y niveles de género. Esta investigación también destaca que EHP no solo afecta el hepatopáncreas del camarón, sino que también tiene la capacidad de afectar el intestino del camarón, predisponiéndolos a otras infecciones oportunistas.

Files

Final-article-attachemnt-with-doi-B-5158-6089603e9087340b9bdcbbb1.pdf.pdf

Files (625.5 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:88af79f4a1bfd75c6f7f2a2d04c5516e
625.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة ميتاجينوميك حول تأثير العدوى المعوية الكبدية (EHP) على ميكروبات الأمعاء في بينايوس فانامي
Translated title (French)
Étude métagénomique sur l'influence de l'infection par Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) sur le microbiote intestinal chez Penaeus vannamei
Translated title (Spanish)
Estudio metagenómico sobre la influencia de la infección por Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) en la microbiota intestinal en Penaeus vannamei

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4385458841
DOI
10.18805/ijar.b-5158

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
India