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眼斑芫菁幼虫肠道共生菌的多样性研究

2023-03-23分类号:S899.9

【作者】易春燕  杜超  杨明  刘昌华  郝员敏  雷应华  刘旭  
【部门】四川省农业科学院植物保护研究所/农业部西南作物有害生物综合治理重点实验室  内蒙古科技大学包头师范学院  
【摘要】【目的】研究眼斑芫菁幼虫肠道共生菌的多样性,并鉴定其相关功能,以探寻眼斑芫菁肠道共生菌在其生长发育中的作用。【方法】分别以人工饲料、蝗卵为食物饲喂眼斑芫菁幼虫,饲养至不同龄期的眼斑芫菁为材料,按相应龄期收集试验所需幼虫,提取眼斑芫菁幼虫肠道细菌基因组DNA,通过16S rDNA全长扩增子测序,分析其肠道细菌的多样性和相对丰度,并探究其肠道共生菌发挥的潜在功能。【结果】获得最终有效序列81 759条,聚类共获得230个OTUs,注释到17个门,27个纲,41个目,71个科,109个属。变形菌门(Proteobacteria)为3个组中的最优势门,各分组样品的优势菌属不相同,劳尔氏菌属为3个组的共同优势菌属。α多样性分析发现,蝗卵饲养的眼斑芫菁二龄幼虫(L.H2)肠道菌群多样性和丰度较四龄幼虫(L.H4)高,且均高于转接入人工饲料饲养的四龄幼虫(L.S4);α与β多样性分析结果均显示眼斑芫菁肠道内共生菌多样性各组内差异大,组间有一定差异,但不同组之间差异不显著(P>0.05)。功能分析结果发现,L.S4在氨基酸代谢、核苷酸代谢、环境适应、免疫系统等方面明显高于L.H4和L.H2,且L.S4的氨基酸代谢比L.H4显著增强(P=0.035)。【结论】明确了眼斑芫菁幼虫肠道菌多样性和群落结构受食物影响,其肠道细菌在代谢功能上能协助宿主适应相应的食物。研究眼斑芫菁幼虫肠道细菌多样性与食物之间的关系,为研究眼斑芫菁肠道微生物变化奠定了基础。
【关键词】眼斑芫菁  肠道共生菌  16S rDNA  多样性  功能预测
【基金】四川省科技创新创业苗子工程项目(2020JDRC0128)
【所属期刊栏目】西南农业学报
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