肠道细菌产酸克雷伯氏菌及其挥发性物质对斑翅果蝇成虫的引诱效果
2021-11-06郭亚芸覃冬云史红梅吴新颖李廷刚高欢欢
郭亚芸, 覃冬云, 史红梅, 吴新颖, 于 毅, 李廷刚,*, 高欢欢,,*
(1. 山东省葡萄研究院, 济南 250100; 2. 山东省农业科学院植物保护研究所, 济南 250100)
斑翅果蝇Drosophilasuzukii隶属双翅目(Diptera)果蝇科(Drosophilidae),可在樱桃、杨梅、葡萄等60多种水果刚刚成熟时产卵于果皮下,卵孵化后以幼虫蛀食为害,果实逐渐软化以致变褐腐烂,导致产量下降,是较为重要的果树害虫(Goodhueetal., 2011; Milanetal., 2012)。由于斑翅果蝇在世界分布广泛,于2013年被列为检验检疫害虫,因此该虫的防治亟待解决。
肠道微生物在昆虫的营养、生长发育以及适应性方面均有重要的作用(Amietal., 2010; Gavrieletal., 2011; Engel and Moran, 2013)。通过宏基因组微生物多样性分析发现,果蝇肠道中的核心菌群主要包括肠杆菌科(Enterobacteriaceae)、醋杆菌科(Acetobacteraceae)和乳杆菌科(Lactobacillaceae)的细菌。如黑腹果蝇肠道中的植物乳杆菌Lactobacillusplantarum和醋酸菌Acetobactermalorum可增加黑腹果蝇Drosophilamelanogaster的产卵量、取食量以及体重(Qiaoetal., 2019);斑翅果蝇肠道中的乳酸菌属Lactobacillus, 明串珠菌属Leuconostoc, 乳球菌属Lactococcus, 丛毛单胞菌科(Comamonadaceae)和肠杆菌科(Enterobacteriaceae)可为斑翅果蝇提供生长发育所需要的关键蛋白质(Bingetal., 2018)。通过传统分离培养发现,斑翅果蝇肠道内比较稳定的细菌种类包括产酸克雷伯氏菌Klebsiellaoxytoca、弗氏柠檬酸杆菌Citrobacterfreundii、金黄杆菌属Chryseobacteriumsp.、形赖氨酸芽孢杆菌Lysinibacillusfusiformis(高欢欢等, 2017),其中产酸克雷伯氏菌和弗氏柠檬酸杆菌与斑翅果蝇的生长发育以及氨基酸、糖原等物质的代谢密切相关(高欢欢等, 2020)。
在长期进化的过程中,昆虫对有利于自身生长发育的肠道微生物产生了一定的趋向性,具体表现为取食和产卵等行为的变化。如,黑腹果蝇成虫和幼虫对添加肠道微生物的培养基具有更强烈的趋性(Qiaoetal., 2019);……
