海蚯蚓属于环节动物门多毛纲，是一种底栖滤食性的无脊椎海洋生物，是海底沉积物的主要分解者之一。海蚯蚓，俗称海曲车、蚂餮、海蚂蟥、海蜈蚣等，不仅是高营养的“万能饵料”，也是沿海民众的海味佳肴。据《中国药用动物志》记载，海蚯蚓可用于痈疮肿毒，有清热解毒之功效，是开发保健食品，提取抗癌、免疫及防疫等海洋药品的主要原料。
越来越多的证据表明，海洋底栖动物肠道内定植着大量微生物，这些肠道菌群直接参与了外来物质转化，在促进宿主健康方面也起着至关重要的作用。肠道微生物不仅是海洋底栖动物正常生长代谢的重要保障，同时也与环境的变化息息相关。然而，我们关于海蚯蚓肠道微生物的研究刚刚开始，对于海蚯蚓肠道微生物的功能及其多样性还缺乏深入了解。
唐山师范学院马国兴博士课题组以虾池及滩涂中的海蚯蚓为目标物种，利用 PacBio 测序平台，分析不同来源海蚯蚓肠道微生物种类和数量，并分析其联系。之后，通过分析虾池中海蚯蚓的代谢组，为了解海蚯蚓肠道微生物的代谢产物种类奠定基础。
不同环境对海蚯蚓菌群组成的影响
以27F/1492R为通用引物，对虾池海蚯蚓肠道和滩涂海蚯蚓肠道样品的16S rDNA基因进行全长扩增，利用 PacBio 测序平台进行测序。结果显示，虾池蚯蚓肠道样品中占主导地位的菌门为Proteobacteria (49.048%)、Firmicutes (46.125%)和Bacteroidota (2.904%)。滩涂海蚯蚓肠道样品中占主导地位的菌门为Proteobacteria (49.298%)、Firmicutes (9.282%)和unclassified_Bacteria (37.395%)（图1）。虾池海蚯蚓肠道样品中占主导地位的菌属为Escherichia_Shigella（10.978%）、Klebsiella（8.850%）和Roseibium（9.104%）。滩涂海蚯蚓肠道样品中占主导地位的菌属为unclassified_Gammaproteobacteria（43.136%）、unclassified_Bacteria（37.395%）和Achromobacter（1.305%）（图2）。揭示了海蚯蚓所处地域环境，是影响海蚯蚓的肠道微生物的重要因素。
图1. 门水平物种组成分析
图2. 属水平物种组成分析
虾池海蚯蚓肠道微生物代谢物分析
将海蚯蚓肠道（含内容物）样品送至北京百迈克生物科技有限公司进行代谢物提取、上机检测和代谢物定性定量检测。结果显示，395个代谢物注释到KEGG数据库中，有1011个代谢物注释到HMDB数据库中，253个代谢物注释到LIPID MAPS数据库中（图3-5）。KEGG数据库中最多的为Metabolism of terpenoids and polyketides，HMDB数据库中最多的为Lipids and lipid-like molecules，LIPID MAPS数据库中最多的为Glycerophospholipids [GP]，这些代谢产物的发现有助于后续天然产物的开发和应用。
图3. KEGG数据库分类汇总
图4. HMDB数据库分类汇总
图5. LIPID MAPS数据库分类汇总
不同生长环境的海蚯蚓肠道细菌种类和丰度存在差异，虾池中海蚯蚓肠道样品的种类和丰度高于滩涂中海蚯蚓肠道样品，说明生存环境是影响海蚯蚓的肠道微生物的重要因素。此外，不同的肠道微生物结构与组成，呈现出大致相同的功能，因此推测在海蚯蚓肠道中发挥功能的为一些固定类群，这可能是与其宿主长期协同进化的结果。此外，海蚯蚓肠道具有多种代谢产物，为今后药物及天然产物的开放提供理论基础。
第一作者
李亚子，男，农学博士，现为唐山师范学院讲师，主要研究方向为环境中功能微生物的分离应用、功能食品开发。目前主持河北省教育厅项目1项，唐山师范学院校级项目1项，参与唐山市科技局重点研发项目、河北省科技厅计划项目等多项，在国内外期刊公开发表学术论文23篇，其中SCI收录7篇，第一或共一作者论文4篇，授权专利6件，是医学动物防制杂志期刊青年编委。
通信作者简介
马国兴，男，工学博士，现为唐山师范学院讲师。主要从事功能基因挖掘与分析、海洋生物药物开发；功能食品开发，诊断试剂开发等领域的相关研究。主持或参与国家海洋经济创新示范基地项目1项，河北省重点研发计划项目1项，市重点研发项目2项，企业委托项目2项。在国内外期刊公开发表学术论文20余篇，其中SCI收录5篇，第一或共一作者论文4篇，授权专利8件。
文章链接：https://doi.org/10.26599/FMH.2026.9420119
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