近日，中國農業(yè)科學院蜜蜂研究所傳粉昆蟲資源與育種團隊研究發(fā)現(xiàn)，在熊蜂發(fā)育過程中，腸道微生物可能對工蜂和蜂王表型變化產生一定的影響。該研究結果發(fā)表在《微生物學前沿（Frontiers in Microbiology）》上。
微生物共生體通常被認為是宿主表型的重要組成部分，參與宿主健康維持、營養(yǎng)吸收、能量釋放和生理調節(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一步探討。膜翅目昆蟲腸道微生物組成結構相似。然而，同一環(huán)境中腸道微生物也可能通過改善消化和增強代謝參與表型變化。例如，西方蜜蜂工蜂比蜂王擁有更復雜的腸道群落，可能工蜂更適合加工食物，而蜂王微生物群可能會增強蜜蜂從食物中獲得能量有助于產卵。熊蜂屬于膜翅目社會性昆蟲，也是研究微生物與表型之間關系的理想模型。本實驗以地熊蜂為材料，運用全長16S rRNA測序技術，探究工蜂和蜂王在幼蟲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日齡幼蟲時發(fā)生顯著變化。1-5日齡幼蟲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個門和2個屬水平上，具體為藍細菌門（Cyanobacteria）、變形菌門（Proteobacteria）、厚壁菌門（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。
該研究得到了國家自然科學基金、甘肅省農業(yè)科技支撐項目、中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程等項目的資助。（通訊員 陳曉）
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https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1117077
