不同发育阶段绿盲蝽体内共生细菌动态与多样性分析

  绿盲蝽Apolygus lucorum是一种世界性的杂食性害虫，危害多种农作物，造成巨大的经济损失。生活在昆虫体内的共生细菌在宿主的营养、生理和行为中起着关键作用。针对昆虫生命周期中微生物群落纵向变化的研究对其防治具有重要指导意义。

  近日，Journal of Cotton Research在线发表了题为“Dynamics and diversity of symbiotic bacteria in Apolygus lucorum at different development stages”的文章。该研究通过Illumina HiSeq平台对多个发育时期的绿盲蝽若虫和成虫进行16S rRNA V3-V4区高通量测序。研究结果表明，绿盲蝽1龄、2龄若虫相较于其他发育阶段具有较高的ɑ多样性。根据运算分类单元（operational taxonomic unit, OTU）相对丰度，变形菌门Proteobacteria（72.29%）、厚壁菌门Firmicutes（15.24%）和放线菌门Actinobacteria（7.76%）是与绿盲蝽共生的优势菌门；欧文氏菌属Erwinia（23.97%）和乳球菌属Lactococcus（10.62%）是其优势菌属。若虫期Erwinia相对丰度显著大于成虫期，且Erwinia在绿盲蝽整个发育周期中是持续高丰度的，据此认为Erwinia可能是绿盲蝽中持久存在的共生菌，对绿盲蝽的消化和代谢有重要作用。6日龄和9日龄雌性成虫中Lactococcus的相对丰度高于雄性成虫，结合这一时期绿盲蝽处于卵巢成熟时期，以及Lactococcus与昆虫营养和繁殖有关的报道猜测，雌雄成虫中的Lactococcus对绿盲蝽的繁殖至关重要。

  这些结果揭示了绿盲蝽微生物群落组成和相对丰度在不同生命阶段的动态变化，这意味着不同的细菌门和属可能在代谢、营养吸收、解毒和繁殖等生命阶段发挥特定的作用。本研究首次揭示了绿盲蝽整个生命阶段共生细菌的群落组成和动态，可为绿盲蝽的防治提供新的思路。

  中国农业科学院棉花研究所博士研究生薛汇为论文第一作者，高雪珂副研究员、雒珺瑜研究员和崔金杰研究员为论文通信作者。该研究得到了中国农业科学院科技创新工程的资助。

Title: Dynamics and diversity of symbiotic bacteria in Apolygus lucorum at different developmental stages

Author: XUE Hui, ZHU Xiangzhen, WANG Li, ZHANG Kaixin, LI Dongyang, JI Jichao, NIU Lin, GAO Xueke, LUO Junyu and CUI Jinjie

Journal of Cotton Res. 2023;6:5

https://doi.org/10.1186/s42397-023-00142-1