灰茶尺蠖对不同茶树品种取食选择与适应性及与茶树叶片营养成分的关系

【目的】明确灰茶尺蠖Ectropis grisescens Warren对不同茶树Camellia sinensis品种叶片的取食选择性,以及不同茶树品种叶片对灰茶尺蠖生长发育的影响,以探讨灰茶尺蠖对茶树品种的适应机制。【方法】首先测定灰茶尺蠖幼虫对11个茶树品种叶片的取食选择性,并从中选择5个茶树品种测定其叶片生化成分(水分、可溶性糖、茶多酚和游离氨基酸)含量,以分析灰茶尺蠖取食选择性与茶树生化成分的关系;用筛选出来的5个茶树品种叶片饲喂灰茶尺蠖,测定不同茶树品种对灰茶尺蠖生长发育的影响。【结果】灰茶尺蠖幼虫对11个茶树品种叶片的取食选择性从大到小依次为:平阳特早舒茶早中黄2号越香早中黄1号岚里香漕溪1号玉露1号福鼎大白陕茶1号苏玉黄。线性回归分析表明,灰茶尺蠖取食选择性与茶树叶片含水量和可溶性糖含量呈正相关,与茶多酚和游离氨基酸含量呈负相关,说明灰茶尺蠖幼虫偏好取食含水量和可溶性糖含量高的茶树叶片,不喜食茶多酚和游离氨基酸含量高的叶片。不同茶树品种叶片可显著影响灰茶尺蠖低龄幼虫、预蛹和蛹的发育历期,对成虫寿命、末龄幼虫体重、蛹重、幼虫存活率、成虫羽化率、单雌产卵量、取食量和食物利用率均无显著影响。【结论】茶树的生化成分影响着灰茶尺蠖的取食选择,而灰茶尺蠖可通过改变取食策略等方式来适应寄主植物。     

饲喂肉杆菌Hg4-03对贡嘎蝠蛾幼虫肠菌生物多样性的影响

【目的】研究贡嘎蝠蛾幼虫肠道优势菌肉杆菌(Carnobacterium sp.)Hg4-03作为食物添加剂对实验室饲养的4龄贡嘎蝠蛾幼虫肠道菌群的影响。【方法】采用16S rDNA序列与PCR/DGGE(Denaturing gradient gel electrophoresis)分析技术相结合的方法,健康幼虫被随机分为处理组1、处理组2和对照组,两组处理组分别饲喂添加不同浓度肉杆菌Hg4-03的天然饲料,对照组只饲喂天然饲料。14 d和28 d后每组随机解剖6条幼虫,收集肠道样品,经细菌通用引物扩增细菌16S rDNA,DGGE分离并进行细菌多样性图谱分析。【结果】饲喂肉杆菌Hg4-03后幼虫肠道菌群的多样性指数呈上升趋势;处理组幼虫肠道中肉杆菌Hg4-03含量增加,且处理组中枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的量也明显增加。【结论】将肉杆菌Hg4-03作为益生菌饲喂贡嘎蝠蛾幼虫有助于维持幼虫肠道菌群多样性平衡,这为贡嘎蝠蛾人工或半人工养殖提供了一定的参考价值。     

肠道细菌通过竞争生态位和保护肠道内壁降低小菜蛾对Bt的敏感性

【目的】肠道微生物可能在介导昆虫宿主对苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis(Bt)抗性方面具有重要作用。本研究拟通过探究肠道细菌影响Bt对小菜蛾Plutella xylostella杀虫活性的效应,分析肠道细菌在宿主保护方面的作用机制。【方法】检测小菜蛾3龄幼虫分别取食无菌人工饲料与含肠道总菌群、肠杆菌Enterobacter sp. IAE5 (EbPXG5)、Bt菌株Bt8010、Bt8010+肠道总菌群和Bt8010+EbPXG5的人工饲料,以及分别取食无菌人工饲料与含EbPXG5上清、EbPXG5菌体破碎液、Bt8010+EbPXG5上清、Bt8010+EbPXG5菌体破碎液和Bt8010的人工饲料不同时间后的存活率,分析肠道细菌对小菜蛾Bt敏感性的影响;利用平板培养技术,测定分别取食含EbPXG5, Bt8010和Bt8010+EbPXG5人工饲料的小菜蛾3龄幼虫肠道和血淋巴中EbPXG5和Bt8010的丰度以及EbPXG5对Bt8010的体外抑制效应,分析肠道细菌对Bt8010在小菜蛾肠道中增殖以及入侵血腔的影响;利用扫描电镜观察小菜蛾3龄幼虫无菌肠道组织的内壁形态以及EbPXG5, Bt8010和EbPXG5+Bt8010分别处理的肠道组织的内壁形态,揭示肠道细菌对肠道内壁的保护功能。【结果】与取食无菌人工饲料的对照组相比,取食含肠道总菌群饲料和含EbPXG5饲料的小菜蛾3龄幼虫存活率没有显著差异,但取食含Bt8010+EbPXG5和含Bt8010+肠道总菌群饲料的3龄幼虫在24, 36, 48和60 h时存活率均显著高于取食含Bt8010人工饲料的;取食含EbPXG5上清和含EbPXG5菌体破碎液饲料的3龄幼虫存活率与对照组相比无差异,取食含Bt8010+EbPXG5上清和含Bt8010+EbPXG5菌体破碎液饲料的3龄幼虫存活率与取食含Bt8010饲料的相比也无差异。分别取食含EbPXG5和Bt8010+EbPXG5人工饲料的小菜蛾3龄幼虫肠道中EbPXG5菌株的丰度均没有显著差异,但取食含Bt8010+EbPXG5饲料24, 36和48 h的小菜蛾3龄幼虫肠道内Bt8010丰度显著低于取食含单一Bt8010饲料;血淋巴中,取食含Bt8010+EbPXG5饲料的小菜蛾,36 h和48 h的EbPXG5丰度高于取食含单一EbPXG5饲料的,同时取食含Bt8010+EbPXG5饲料的血淋巴中Bt8010丰度显著低于取食含单一Bt8010饲料的。牛津杯抑菌圈试验表明小菜蛾肠道细菌EbPXG5在体外对Bt8010菌株无抑制作用。扫描电镜观察结果发现,Bt8010会破坏小菜蛾幼虫肠道形成孔洞,同时介导Bt8010及其他细菌穿越肠道屏障进入血淋巴;肠杆菌EbPXG5能定殖于小菜蛾肠腔内壁,减弱Bt8010对肠道内壁的破坏,降低Bt8010在小菜蛾肠道和血淋巴中的丰度。【结论】肠道细菌EbPXG5在保护小菜蛾,降低其对Bt敏感性方面起一定作用,推测该菌通过竞争生态位和保护肠道内壁等方式减弱病原体的定殖和入侵,从而降低宿主对Bt的敏感性。该结果对于促进小菜蛾的生物防治和综合治理具有重要的参考意义。     

大麦虫幼虫取食塑料的研究

【目的】近年来,有关昆虫取食降解塑料废弃物的研究备受关注。本文研究大麦虫Zophobas atratus幼虫取食塑料后的生长发育、肠道内微生物菌群的变化,以及经过肠道后塑料的重量损失和分子量的变化,为进一步研究大麦虫幼虫降解塑料废弃物提供科学依据。【方法】以聚苯乙烯泡沫和聚乙烯发泡棉饲喂大麦虫幼虫,测定其存活率、虫重、化蛹率;使用凝胶渗透色谱法分析经过大麦虫幼虫肠道后塑料的分子量变化;通过Beta多样性、菌群组成、PICRUSt功能预测分析取食塑料后的大麦虫幼虫肠道微生物多样性及其与石油基塑料之间的关系。【结果】取食聚苯乙烯和聚乙烯泡沫塑料25d后,大麦虫幼虫存活率分别为（58.67±4.04）%和（62.5±5.27）%,取食麦麸组的大麦幼虫存活率为（84.5±0.87）%;取食塑料后大麦虫幼虫体重没有显著增加、不能化蛹;经大麦虫幼虫取食后,聚苯乙烯分子量降低,聚乙烯分子量升高;幼虫肠道内与塑料降解相关细菌相对丰度升高;取食聚苯乙烯后,幼虫肠道中芳香烃和烷烃降解基因携带菌得到富集。而取食聚乙烯后,幼虫肠道中芳香烃和烷烃降解基因携带菌并没有被富集。【结论】大麦虫幼虫对聚苯乙烯和聚乙烯有一定的降解能力,但对聚乙烯的降解能力较差,这2种塑料均不能为大麦虫幼虫的生长发育提供足够的营养和能量。     

不同饲料对稻纵卷叶螟取食代谢及消化酶活性影响

【目的】研究稻纵卷叶螟Cnaphalocrocismedialis对水稻、玉米和人工饲料的取食代谢效应以及取食后幼虫生长发育、物质积累和中肠消化酶活性变化。【方法】在实验室条件下以水稻叶片、玉米叶片及人工饲料饲养稻纵卷叶螟,观察生长发育状况,取特定龄期幼虫测定消化代谢、营养物质积累及中肠消化酶活性。【结果】取食水稻的稻纵卷叶螟蛹重最高、历期最短,与玉米和人工饲料差异显著,取食人工饲料幼虫历期最长。取食不同饲料后单雌产卵量、产卵历期以及成虫寿命之间无显著差异;取食水稻的食物转化率显著高于玉米和人工饲料,取食人工饲料近似消化率最高;取食水稻和玉米的幼虫体内脂肪积累量显著高于人工饲料,取食人工饲料幼虫体内蛋白质和可溶性糖含量明显增加,显著高于水稻和玉米。人工饲料的幼虫体内总蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶三种消化酶活性显著高于水稻和玉米。【结论】不同饲料饲养对稻纵卷叶螟生长发育及营养物质累积均有影响,而稻纵卷叶螟幼虫可能通过调节取食量及消化酶活性的方式保证对食料中营养物质摄取。     

取食聚苯乙烯塑料对黄粉虫幼虫肠道微生物群落的影响北大核心

随着塑料在人类社会中的普及,越来越多的废弃塑料及其前体物质被遗留在环境中,且其在自然环境中的降解速度十分缓慢,为此寻找有效的降解途径成为亟待解决的科学问题。【目的】探究利用黄粉虫(Tenebrio molitor)幼虫取食聚苯乙烯对其肠道微生物种群及其代谢路径的响应,以期通过食物诱导寻找一条生物降解和利用聚苯乙烯的有效途径。【方法】以聚苯乙烯为唯一食物来源喂饲黄粉虫幼虫,通过测量幼虫存活率和个体的体重来测定其生长发育情况;通过对其肠道内容物进行16S rRNA基因测序,分析其肠道菌群结构的变化;采用京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)分析法来预测相关功能基因。【结果】取食聚苯乙烯黄粉虫幼虫存活率和体重均下降,聚苯乙烯塑料明显减少;取食聚苯乙烯的黄粉虫幼虫肠道菌群丰度与多样性明显减少,在门水平,取食聚苯乙烯的黄粉虫幼虫肠道的优势菌为变形菌门(Proteobacteria)、软壁菌门(Tenericutes)和厚壁菌门(Firmicutes);在属水平,取食聚苯乙烯的黄粉虫幼虫肠道优势菌为螺旋体菌属(Spiroplasma)、肠杆菌(Enterobacillus)和大肠埃氏-志贺氏菌(Escherichia-Shigella);通过KEGG功能预测,找到与芳香类和烷烃降解功能相关的基因共18种,取食聚苯乙烯组黄粉虫幼虫肠道菌群降解聚苯乙烯相关通路丰度升高,相关基因表达增强。【结论】聚苯乙烯可以为黄粉虫幼虫生长发育提供一定的物质和能量,且能够使其完成一个世代过程;幼虫长时间取食单一食物后,其肠道菌群结构会发生目标性变化,利用KEGG预测能够找到与聚苯乙烯代谢相关的基因,为后续研究工作提供了有价值的依据。     

取食不同食物对小菜蛾幼虫肠道细菌多样性的影响

【目的】植食性昆虫肠道细菌的组成与其食物密切相关。本研究旨在探究小菜蛾Plutella xylostella幼虫肠道细菌多样性与其取食食物之间的关系以及它们之间相互适应的过程。【方法】本研究选取小菜蛾人工饲料品系(S)及其转寄主到结球甘蓝Brassica oleracea var. capitata、结球白菜Brassica rapa subsp. pekinensis和花椰菜Brassica olerocea var. botrytis饲养后第1代(分别为G1C, G1CC和G1WC)和第3代(分别为G3C, G3CC和G3WC)的4龄幼虫,提取小菜蛾肠道细菌基因组DNA,利用Illumina MiSeq二代高通量测序技术,分析其肠道细菌多样性和丰度。【结果】α多样性指数分析发现,取食不同食物的小菜蛾4龄幼虫肠道细菌多样性高低顺序为G1WC>G1CC>S>G1C。在菌群组成上,以人工饲料为食的S样品肠道细菌主要由厚壁菌门(Firmicutes)组成,转寄主植物后的G1C, G1CC和G1WC肠道中厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度显著下降,G1C和G1CC小菜蛾肠道中变形菌门(Proteobacteria)相对丰度显著上升成为优势菌群,G1WC肠道中拟杆菌门(Bacteroidetes)成为优势菌群。在寄主植物上连续饲养3代后,与第1代相比,小菜蛾肠道细菌α多样性指数没有显著性改变,但在结球甘蓝和结球白菜上小菜蛾肠道菌群结构却发生了变化,相比G1C,G3C肠道中芽孢杆菌目(Bacillales)的相对丰度显著下降;相比G1CC, G3CC肠道中放线菌门(Proteobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和硝化螺旋菌门(Nitrospirae)的相对丰度均显著上升。【结论】取食人工饲料和不同寄主植物的小菜蛾幼虫肠道细菌多样性和群落构成存在显著差异,寄主植物对小菜蛾肠道微生物的结构组成具有重要的影响,且小菜蛾肠道微生物对寄主植物可能存在一个长期适应的过程。本研究为进一步探讨影响小菜蛾肠道细菌变化的因素,以及后续研究肠道细菌与寄主植物之间的互作奠定了良好的基础。     

取食含不同植物源成分的饲料对香樟齿喙象幼虫生长发育及体内解毒酶活性的影响

【目的】明确取食含不同植物源成分的饲料对香樟齿喙象Pagiophloeus tsushimanus幼虫生长发育以及体内解毒酶活性的影响,以探究寄主植物对香樟齿喙象食性与抗性的作用。【方法】以3种樟科植物(香樟Cinnamomum camphora和浙江桂Cinnamomum chekiangensis和浙江楠Phoebe chekiangensis)枝条粉末为植物源成分,配制成半人工饲料。以半人工饲料进行室内饲养后,分别测定取食半人工饲料后香樟齿喙象幼虫的发育历期、体重、死亡率和化蛹率,以及饥饿12 h后取食含不同植物源成分的半人工饲料的4龄幼虫体内解毒酶(谷胱甘肽-S-转移酶、羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶)活性时序变化。【结果】香樟齿喙象幼虫的发育历期在取食含不同植物源成分的半人工饲料之间存在显著差异。取食含香樟成分的半人工饲料的幼虫发育历期最短(100.13 d),取食含浙江楠成分的半人工饲料的幼虫发育历期最长 (123.33 d);整个幼虫期的死亡率以取食含浙江桂成分的半人工饲料的幼虫最高(41.67%),以取食含香樟成分的半人工饲料的幼虫最低(10.00%);化蛹率以取食含香樟成分的半人工饲料的最高(87.32%);取食含香樟成分的半人工饲料的幼虫体重增长速率也明显高于取食含浙江桂或浙江楠成分的半人工饲料的幼虫。饥饿12 h后取食含不同植物源成分的半人工饲料的香樟齿喙象4龄幼虫体内GST和 AChE活性并无显著差异(P＞0.05);而取食含香樟成分的半人工饲料的幼虫CarE活性在60 h时大幅度上升。【结论】说明香樟齿喙象对天然寄主香樟具有较强的生理适应性,这可能与其专食性密切相关;同时,也表明香樟齿喙象可以通过调节自身生长发育和解毒代谢功能来适应不同寄主植物。     

烟碱对假眼小绿叶蝉和茶尺蠖的忌避(拒食)活性

【目的】尼古丁是茄科植物的重要生物碱,本文首次确定了硫酸烟碱对假眼小绿叶蝉Empoasca vitis G?the的驱避作用和田间防效,以及不同浓度硫酸烟碱对茶尺蠖Ectropis obliqua Prout的拒食作用。【方法】使用Y形嗅觉仪和T形观测室研究了假眼小绿叶蝉对硫酸烟碱的行为反应,使用叶碟法测试了硫酸烟碱对茶尺蠖的拒食作用。【结果】硫酸烟碱600倍稀释液和800倍稀释液处理茶梢分别对叶蝉若虫的寄主选择行为和雌成虫的产卵具有显著的驱避作用;田间喷施硫酸烟碱对假眼小绿叶蝉的防治效果较好。此外,硫酸烟碱对茶尺蠖幼虫具有拒食作用,并且拒食作用随着取食时间的延长而增强,取食8 d以后,死亡率显著高于对照。【结论】本研究结果为开发茶树害虫的植物源忌避(拒食)剂提供一定的科学参考。     

温度和食料对白眉野草螟幼虫生长发育的影响

【目的】白眉野草螟Agriphila aeneociliella(Eversmann)是近年在我国小麦上新发现的一种害虫,以幼虫在小麦茎基部取食危害,造成缺苗断垄,对我国小麦的安全生产构成潜在的威胁。本研究旨在明确温度和食料对其生长发育的影响,对该害虫的预测预报和有效防控具有重要的指导意义。【方法】在光周期14L∶10D,RH 70%±5%的条件下,设置系列恒定温度,用小麦作饲料,记录和分析不同温度下幼虫各龄的发育历期、存活率,明确其发育起点温度、有效积温;设置温度25℃,光周期14L∶10D,RH 70%±5%的条件,分别用小麦、玉米和人工饲料饲养,分析不同食料对其生长发育和成活率的影响。【结果】在恒温(13~29℃)范围内,白眉野草螟幼虫发育历期随温度升高而逐渐缩短,存活率没有明显差异;在恒温33℃,该虫不能完成幼虫期生长发育而死亡。不同食料饲养后,幼虫各龄发育历期存在显著差异,顺序为取食小麦取食玉米取食人工饲料,尤其是1-3龄幼虫差异最为明显,取食小麦、玉米的4-6龄幼虫发育历期差异未到达显著水平,但显著低于取食人工饲料的幼虫。【结论】白眉野草螟幼虫具有很强的温度适应能力,不同温度对其发育历期具有显著的影响;在目前白眉野草螟发生危害区的主要粮食作物中,小麦为其最适宜寄主,室内条件下取食玉米也能完成幼虫期的生长发育。本研究为制定白眉野草螟在我国的潜在发生危害区提供了理论数据,为田间种群动态变化的预测预报和综合治理提供了技术支撑。     

Bioevaluation of Subabul (Leucaena leucocephala) proteinase inhibitors on Helicoverpa armigera

Helicoverpa armigera, a highly polyphagous pest, has a broad host spectrum, causes significant levels of yield loss in many agriculturally important crops. Serine primarily responsible for most of the proteolytic activity in the larval gut of lepidopteron insects. Neonate larvae were reared on artificial diet and chickpea seeds smeared with Subabul Trypsin Inhibitor. Larvae fed with artificial diet showed reduction in larval weight up to 21% (HSTI) and 43% (LSTI). However, larvae fed on seeds showed significant reduction in weight, 52.4% (HSTI) and 60.3% (LSTI), suggesting that the diet also plays a vital role on the effectiveness of the inhibitors on larval growth and development. HSTI and LSTI inhibited the gut proteinases from larvae fed on artificial diet significantly (41.40% and 64.36%) compared to the gut proteinases (27.80% and 38.90%) from larvae fed on chickpea seeds. Seeds smeared with 10,000 TIU resulted in complete mortality of larvae while there was no mortality observed in artificial diet. The results reveal that LSTI is a stronger inhibitor of insect gut proteinases and for larvae fed with poor nutrition in the natural ecosystems, low level expression of inhibitor would be enough to affect the growth and development. Handling editor: Chen-Zhu Wang     

茶树叶际选择性富集的内生细菌的鉴定

【目的】茶树(Camelliasinensis)为多年生常绿木本植物,其叶片用于生产茶叶。本论文通过测定茶树叶际内生细菌的菌群组成,比较叶际内生菌与土壤菌群的异同,以鉴定选择性富集于茶树叶际的内生细菌。【方法】本研究采集湖北宜昌邓村茶树,对茶叶表面进行除菌处理,提取茶叶及其内生细菌的总基因组DNA,通过细菌16S核糖体RNA基因(16S rDNA)保守区引物799F和1193R扩增16Sr DNA的V5–V7可变区序列,并通过Illumina二代测序平台对扩增子进行建库测序。【结果】茶叶内生菌群由变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)和极少量的梭杆菌门(Fusobacteria)5个门,共百余属组成,其中,甲基杆菌属(Methylobacterium)、代尔夫特菌属(Delftia)、微杆菌属(Microbacterium)、红球菌属(Rhodococcus)、Aureimonas和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)等以较高丰度富集于叶片组织内部。约40%的茶叶叶际内生细菌也在相应的土壤中存在,表明其可能的土壤来源;非土壤来源的茶叶内生细菌达60%,如Aureimonas和Delftia等。【结论】本研究解析了茶树叶际内生细菌的群落组成与结构,分析了内生细菌的可能来源,为以叶际内生菌为靶标,改善茶叶品质、降解农药残留、防御茶叶病虫害的研究提供基础。     

大麦虫及其肠道微生物对聚乙烯的生物降解

【背景】废旧塑料聚乙烯因具有较高的化学惰性,不易被自然降解而形成长期污染。【目的】探究聚乙烯泡沫塑料对大麦虫生长发育的影响,为大麦虫作为降解聚乙烯泡沫塑料的昆虫推广提供理论依据。【方法】以大麦虫幼虫为研究对象,选用常见的泡沫塑料(聚乙烯),采用4种不同的饲喂方式T1 (麦麸)、T2 (泡沫塑料)、T3 (泡沫塑料+麦麸)、T4 (不饲喂)进行驯化,处理30 d后对大麦虫进行解剖,取肠道内容物于LB培养基中进行富集培养,将富集培养后的菌液加入以聚乙烯(polyethylene,PE)为唯一碳源的LCFBM培养基进行选择性培养,从中筛选分离得到对PE塑料有降解能力的菌株。【结果】取食泡沫塑料30d后,与单一饲喂PE相比,麦麸和PE混合饲喂后大麦虫幼虫的存活率为76%。采用傅里叶变换红外光谱检测发现虫粪组分中主要官能团中峰值明显变化,表明PE长链有断裂现象,并从肠道中分离得到3株可以对PE薄膜边缘造成明显侵蚀的菌株。【结论】大麦虫可取食并消化PE塑料,其肠道内的微生物对PE塑料的降解起到关键作用,研究结果为塑料污染的生物降解提供了科学证据。     

强化玉米饮食对小鼠肠道菌群结构和功能的影响

【目的】采用高通量测序方法研究强化玉米饮食对小鼠肠道菌群结构的影响以及可提高宿主糖代谢相关菌群功能基因的分析。【方法】分别给予两组小鼠(各10只)常规饮食和强化玉米饮食(1/4的玉米粉加3/4的常规饮食成分),喂养10周,之后采集小鼠粪便样本,提取DNA,使用高通量测序仪进行宏基因组测序分析,比较两组小鼠肠道菌群和功能基因的差异。【结果】两组小鼠的终末体重没有明显差异。各样本DNA的测序有效率足够,肠道菌群的多样性存在一定差异。属放线菌门(Actinobacteria)的双歧杆菌(Bifidobacteriales)-B.pseudolongum分支和Coriobacteriia-Collinsella/Enterorhabdus分支的丰度在强化玉米饮食组的小鼠中显著升高,相应的宏基因组中涉及糖酵解和胆汁酸合成的一些酶和功能单元的含量也在强化玉米饮食组显著升高。【结论】强化玉米饮食可以提高肠道菌群中双歧杆菌等益生菌的丰度,增加宏基因组糖脂代谢相关基因和通路的含量,从而可能促进宿主的糖代谢功能。     

人工辅助投食对滇金丝猴肠道微生物群落的影响

【背景】肠道菌群与宿主的消化吸收、免疫抵抗和行为等息息相关,并受宿主的饮食、生活环境等因素影响。【目的】人工辅助投食能增加野生动物的营养摄入,但对其肠道菌群影响的研究较少。【方法】以云南白马雪山国家级自然保护区内的野生和人工辅助投食滇金丝猴群的新鲜粪便为材料,通过高通量测序探究人工辅助投食对猴群肠道菌群的影响。【结果】人工辅助投食的猴群肠道菌群丰富度、均匀度及谱系多样性更高,并且个体间群落组成差异更小。通过多级物种差异判别分析(linear discriminant analysis effect size, LEfSe)分析发现,人工辅助投食对20种不同分类水平的细菌相对丰度有影响,包括提升了厚壁菌门(Firmicutes)等8种类群的相对丰度,降低了变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)等12种类群的相对丰度。通过构建微生物相关网络发现,野生猴群肠道菌群网络结构更加复杂,鲁棒性更高。京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)功能预测结果表明,人工辅助投食降低了猴群肠...     

抗生素和肠道细菌对小菜蛾适合度的影响

【目的】小菜蛾是危害十字花科蔬菜的世界性重要害虫。通过分析抗生素对小菜蛾的毒性效应,了解肠道细菌对小菜蛾适合度的影响,有助于更好地阐明小菜蛾肠道细菌的功能。【方法】利用抗生素处理含有高丰度肠道细菌的萝卜苗饲养品系(FZss)小菜蛾幼虫,同时利用抗生素处理饲料饲养的无肠道细菌(SLss)小菜蛾幼虫,分析抗生素及肠道细菌对小菜蛾适合度的影响。【结果】抗生素处理FZss品系小菜蛾导致了小菜蛾发育历期延长,虫重、蛹重、化蛹率、产卵量和成虫寿命降低。利用抗生素处理无肠道菌的SLss品系小菜蛾幼虫,小菜蛾化蛹率和单雌产卵量均显著降低,而对发育历期、虫重和蛹重则无影响。【结论】综合两个研究的结果发现抗生素处理后宿主适合度的降低一方面是由于抗生素的毒性效应导致,另一方面是由于小菜蛾肠道细菌的缺失引起。抗生素的毒性效应主要表现为对化蛹率和单雌产卵量的影响,而肠道细菌则对小菜蛾的发育历期、虫重、蛹重以及成虫寿命具有重要的促进作用。     

Dietary plant phenolic improves survival of bacterial infection in Manduca sexta caterpillars

Plant phenolics are generally thought to play significant roles in plant defense against herbivores and pathogens. Many plant taxa, including Solanaceae, are rich in phenolic compounds and some insect herbivores have been shown to acquire phenolics from their hosts to use them as protection against their natural enemies. Here, we demonstrate that larvae of an insect specialist on Solanaceae, the tobacco hornworm, Manduca sexta L. (Lepidoptera: Sphingidae), acquire the plant phenolic chlorogenic acid (CA), and other caffeic acid derivatives as they feed on one of their hosts, Nicotiana attenuata L. (Solanaceae), and on artificial diet supplemented with CA. We test the hypothesis that larvae fed on CA‐supplemented diet would have better resistance against bacterial infection than larvae fed on a standard CA‐free diet by injecting bacteria into the hemocoel of fourth instars. Larvae fed CA‐supplemented diet show significantly higher survival of infection with Enterococcus faecalis (Andrewes & Horder) Schleifer & Kilpper‐Bälz, but not of infection with the more virulent Pseudomonas aeruginosa (Schroeter) Migula. Larvae fed on CA‐supplemented diet possess a constitutively higher number of circulating hemocytes than larvae fed on the standard diet, but we found no other evidence of increased immune system activity, nor were larvae fed on CA‐supplemented diet better able to suppress bacterial proliferation early in the infection. Thus, our data suggest an additional defensive function of CA to the direct toxic inhibition of pathogen proliferation in the gut.     

葛仙米多糖对高脂小鼠血脂和肠道微生物的影响

[目的]研究葛仙米多糖对高脂饲料喂养小鼠血脂和肠道微生物的影响.[方法]将健康的8周龄雄性小鼠分成5组,每组10只:正常组C57/6CNC小鼠(N:灌胃生理盐水,喂饲标准饲料),对照组ApoE-/-小鼠(C:灌胃生理盐水,喂饲标准饲料),模型组ApoE-/-小鼠(M:灌胃生理盐水,喂饲高脂高胆固醇饲料),葛仙米多糖低剂...     

Effects of two artificial diets on the development and reproduction of Tirathaba rufivena (Walker) (Lepidoptera: Pyralidae)

Growth, survival, fecundity, and nutrition of Tirathaba rufivena (Walker) fed on two artificial and one natural diet were studied at 29±1°C and 75±5% relative humidity. Larvae reared on the two artificial diets showed faster growth and development, higher pupal survival and weight, and higher adult fecundity than those reared on a natural diet of young coconuts, Cocos nucifera L. The relative growth rate, efficiency of ingested food conversion, and efficiency of digested food conversion in larvae fed on artificial diets were significantly higher than those of larvae fed on young coconuts. The relative consumption rate of larvae fed on artificial diets was significantly lower than that of larvae fed on young coconuts. T. rufivena showed no significant degradation in ability to propagate after being reared on the artificial diet for five successive generations. These results indicated that two artificial diets are suitable for mass rearing of T. rufivena.