蚕的中肠及其内容物菌群稳态的比较研究

【作者】 刘逸洋； 王晓萌； 王欢；

【机构】 沈阳农业大学生物科学技术学院；

【摘要】 昆虫中肠是吸收养分和消化食物的重要场所,栖息着大量微生物,肠道微生物的结构、数量比和种类与昆虫生长发育、抗药性、免疫反应等密切相关,昆虫肠道微生物的结构和多样性的相关研究已经成为国内外研究的热点。但在昆虫肠道微生物的研究中,有些研究将围食膜内部的中肠内容物作为供试材料;有些研究将中肠作为供试样本,这种随意选用中肠或中肠内容物作为试验材料的前提假设是这二者拥有相似的肠道微生物。但目前,昆虫中肠和中肠内容物是否具有相似的肠道微生物仍知之甚少。本研究以两种鳞翅目昆虫——-大蚕蛾科的柞蚕(Antheraea pernyi)和蚕蛾科的桑蚕(Bombyx mori)为试验对象,利用Illumina MiSeq检测细菌16S rRNA基因序列的方法,对蚕的中肠与中肠内容物肠道微生物菌群结构多样性进行比较分析。结果表明,蚕的中肠和中肠内容物的细菌种群的结构和多样性具有明显差异,柞蚕中肠共检测到10个门、68个属的细菌,中肠内容物共检测到5个门、20个属的细菌;其中5个门、17个属的细菌为中肠和中肠内容物所共有;桑蚕中肠共检测到30个门、465个属的细菌,而中肠内容物仅检测到22个门、344个属的细菌,有21个门、254个属的细菌为中肠和中肠内容物所共有。无论柞蚕还是桑蚕,其中肠细菌菌群的物种丰富度和群落多样性高于中肠内容物,推测中肠内容物中的细菌菌群很可能来自于中肠上皮的常驻菌群,而过路菌群的比例相对很少。研究结果为肠道微生物研究的取样策略奠定了方法学基础,为开展柞蚕和桑蚕肠道微生物的功能研究和品种间肠道微生物多样性差异的比较研究奠定了基础。更多还原