昆虫学报 ›› 2024, Vol. 67 ›› Issue (8): 1063-1074.doi: 10.16380/j.kcxb.2024.08.003
李金梦1,3, 孙智荣4, 田旭1,3, 汪汉成3, 周凤3,5, 史彩华1,6, 李文红2,*
LI Jin-Meng1,3, SUN Zhi-Rong4, TIAN Xu1,3, WANG Han-Cheng3, ZHOU Feng3,5, SHI Cai-Hua1,6, LI Wen-Hong2,*
摘要: 【目的】肠道微生物对宿主昆虫的代谢、生长发育及免疫等功能发挥着重要作用。本研究旨在探究益蝽Picromerus lewisi成虫肠道微生物群落结构及其碳源代谢能力。【方法】利用体外培养分离纯化益蝽成虫肠道微生物并进行分子生物学鉴定,利用Illumina高通量测序技术进行细菌16S rDNA和真菌ITS基因测序,解析益蝽成虫肠道细菌和真菌群落结构和多样性;利用PICRUSt和FUNGuild对细菌和真菌及其基因功能进行预测;利用Biolog ECO技术解析益蝽成虫肠道细菌和真菌的碳源代谢功能。【结果】共分离益蝽成虫肠道可培养优势细菌肠球菌属Enterococcus 菌株10株,优势细菌为粪肠球菌E. faecalis。高通量测序结果表明,在门水平上,益蝽成虫肠道优势细菌为变形菌门(Proteobacteria)(相对丰度58.51%)和厚壁菌门(Firmicutes)(相对丰度38.92%);主要优势真菌为子囊菌门(Ascomycota)(相对丰度56.53%),其次是担子菌门(Basidiomycota)(相对丰度11.34%)。在属水平上,肠球菌属Enterococcus (相对丰度25.05%)为主要优势细菌属,其次是乳球菌属Lactococcus(相对丰度12.23%)、沙雷氏菌属Serratia(相对丰度11.48%)和普罗威登斯菌属Providencia(相对丰度2.38%);优势真菌属主要为Biappendiculispora (相对丰度18.30%),其次是枝孢菌属Cladosporium (相对丰度11.83%)、Vishniacozyma (相对丰度517%) 和鬼笔属Phallus(相对丰度3.62%)。益蝽成虫肠道细菌和真菌群落结构具有较高的物种丰富度和多样性,以及较强的碳源代谢能力,可高效代谢α环式糊精、L-丝氨酸、腐胺和D-苹果酸等27种碳源。功能预测显示,益蝽成虫肠道细菌主要分布于新陈代谢类群、环境信息处理类群和遗传信息处理类群等,真菌主要分布于未定义类群、植物腐生菌、未定义腐生菌、内生菌植物病原菌、真菌寄生菌-未定义腐生菌、叶子腐生菌和动物病原菌-内生菌-植物病原菌-木质腐生菌类。【结论】益蝽成虫肠道细菌和真菌种类多、多样性高,在属水平,优势细菌为肠球菌属、乳球菌属、沙雷氏菌属和普罗威登斯菌属,优势真菌为Biappendiculispora、枝孢菌属、Vishniacozyma和鬼笔属,具有较强的碳源代谢能力。