昆虫肠道菌群的功能及检测方法研究进展
2021-03-01吕文祥刘丽娟公茂庆
热带病与寄生虫学 2021年5期
关键词:研究
吕文祥,刘丽娟,公茂庆
山东省寄生虫病防治研究所,山东第一医科大学(山东省医学科学院),山东 济宁 272033
昆虫肠道菌群是昆虫消化道内所有细菌群落的统称,一般可分为有益菌、有害菌和中性菌[1-2]。以往研究发现,昆虫特殊的肠道结构丰富了肠道菌群的多样性,同一昆虫不同肠道部位、同一昆虫在不同发育阶段的肠道菌群都有所不同[3-7],不同种类昆虫的肠道优势菌群也不同[4,8],且受饮食[9-11]、发育阶段[7,12]、温度[13-14]等多种因素的影响。昆虫携带多种肠道微生物群落,这些微生物在宿主的营养代谢、消化吸收、免疫防御以及提高宿主抗药性方面发挥着重要作用[15-16];同时肠道微生物稳态的维持有利于宿主昆虫的正常生理活动和各项生命活动的进行[17]。传统的培养法在昆虫肠道菌群的研究中存在诸多弊端,阻碍了肠道菌群的深入研究[18]。近年来,随着分子生物学、宏基因组学、生物信息学等新技术的发展和应用,昆虫肠道菌群的研究成了热点。本文对昆虫肠道菌群对宿主的作用以及检测方法的研究进展进行以下综述。
1 昆虫肠道菌群对宿主的作用
1.1营养代谢 昆虫肠道菌群的主要作用是营养代谢,其次是消化和解毒[19]。肠道菌群参与宿主营养代谢的一个重要方式是协助消化食物[20]。常见的昆虫如蝗虫、蜜蜂、蚊虫等,其肠道菌群可分泌多种消化酶。蝗虫肠道菌群具有较高的肠道纤维素分解活性,并含有多种能够分泌纤维素酶的微生物[21];蜜蜂从花粉和花蜜中获得碳水化合物、氨基酸和糖类物质,肠道微生物的酶可以促进这些营养物质的降解和发酵,生成短链脂肪酸以供宿主利用[22-23];……
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