近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所傳粉昆蟲(chóng)資源與育種團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，在熊蜂發(fā)育過(guò)程中，腸道微生物可能對(duì)工蜂和蜂王表型變化產(chǎn)生一定的影響。該研究結(jié)果發(fā)表在《微生物學(xué)前沿（Frontiers in Microbiology）》上。

 

　　微生物共生體通常被認(rèn)為是宿主表型的重要組成部分，參與宿主健康維持、營(yíng)養(yǎng)吸收、能量釋放和生理調(diào)節(jié)。宿主表型變化是否由宿主和微生物相互作用引起值得進(jìn)一步探討。膜翅目昆蟲(chóng)腸道微生物組成結(jié)構(gòu)相似。然而，同一環(huán)境中腸道微生物也可能通過(guò)改善消化和增強(qiáng)代謝參與表型變化。例如，西方蜜蜂工蜂比蜂王擁有更復(fù)雜的腸道群落，可能工蜂更適合加工食物，而蜂王微生物群可能會(huì)增強(qiáng)蜜蜂從食物中獲得能量有助于產(chǎn)卵。熊蜂屬于膜翅目社會(huì)性昆蟲(chóng)，也是研究微生物與表型之間關(guān)系的理想模型。本實(shí)驗(yàn)以地熊蜂為材料，運(yùn)用全長(zhǎng)16S rRNA測(cè)序技術(shù)，探究工蜂和蜂王在幼蟲(chóng)期和成蜂階段腸道菌群的豐富度以及多樣性變化。

 

　　研究發(fā)現(xiàn)，地熊蜂工蜂和蜂王的體重/頭寬在5日齡幼蟲(chóng)時(shí)發(fā)生顯著變化。1-5日齡幼蟲(chóng)階段工蜂和蜂王的腸道微生物alpha和beta多樣性相似。然而，在9日齡幼蟲(chóng)和成蜂階段，工蜂和蜂王腸道微生物alpha多樣性顯著不同，主要體現(xiàn)在3個(gè)門(mén)和2個(gè)屬水平上，具體為藍(lán)細(xì)菌門(mén)（Cyanobacteria）、變形菌門(mén)（Proteobacteria）、厚壁菌門(mén)（Firmcutes）、Snodgrassella屬和乳桿菌屬（Lactobacillus）。此外，研究還表明日齡是影響熊蜂腸道微生物群多樣性的重要因素。

 

　　該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、甘肅省農(nóng)業(yè)科技支撐項(xiàng)目、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的資助。（通訊員 陳曉）

 

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　　https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1117077