植物乳杆菌、苹果醋酸杆菌和酿酒酵母三种微生物对黑腹果蝇行为和发育的影响
2021-05-31魏博帆李苗苗李晓哲阚云超乔惠丽
王 露, 魏博帆, 李苗苗, 李晓哲, 王 博, 阚云超, 乔惠丽
(南阳师范学院, 河南省伏牛山昆虫生物学重点实验室, 河南南阳 473061)
后生动物的肠道通常有多种细菌和其他微生物,肠道微生物可通过宿主与微生物的互作、不同微生物之间的互作产生不同的代谢产物,进而影响宿主的营养代谢(Newell and Douglas, 2014; Wongetal., 2014; Leitão-Gonçalvesetal., 2017)、发育(Shinetal., 2011; Storellietal., 2011; Ridleyetal., 2012; Tefit and Leulier, 2017; Qiaoetal., 2019)、寿命(Guoetal., 2014; Clarketal., 2015; Leeetal., 2019)、免疫(Sansoneetal., 2015)和疾病(vanetal., 2013; Zhangetal., 2015)等许多生理和病理过程。肠道微生物与宿主间的互作已成为近年国内外研究的热点。
黑腹果蝇Drosophilamelanogaster作为一种重要的模式生物,被广泛用于宿主与肠道微生物的互作研究。在自然条件下,果蝇中的大部分种类以腐烂的水果或植物为食,广泛存在于人类的栖息地内,可能干扰人类的正常工作和生活,也可能成为食物的污染源,部分果蝇种类还能带来巨大的经济损失(Harrington and Axtell, 1994; Benton, 2010)。研究发现,果蝇可通过识别酵母和腐烂水果的挥发性气味分子来定位食源和产卵地点(Stökletal., 2010; Becheretal., 2012; Keeseyetal., 2015)。此外,果蝇的寄生环境中往往会存在有害的真菌和细菌,果蝇肠道微生物可产生抑制有害真菌和细菌生长的物质(Mauchetal., 2010; Crowleyetal., 2012)。通过对果蝇肠道微生物多样性的研究,发现黑腹果蝇肠道微生物的组成相对比较简单,其种类主要为醋酸杆菌属Acetobacter和乳酸杆菌属Lactobacillus,此外还包含一些酵母菌和其他微生物(Chandleretal., 2011; Wongetal., 2011; Broderick and Lemaitre, 2012; Staubachetal., 2013; Wongetal., 2017)。研究表明,果蝇幼虫和成虫生存环境中的微生物不仅可影响果蝇的肠道微生物组(Chandleretal., 2011),还可影响果蝇的觅食、发育、交配和产卵等行为(Keeseyetal., 2017; Leitão-Gonçalvesetal., 2017; Tefit and Leulier, 2017; Wongetal., 2017)。果蝇的幼虫和成虫对经幼虫取食过食物的偏好大于对未经取……
