白蚁肠道微生物研究方法概述

白蚁是木质纤维素的主要降解者,在森林生态系统碳氮循环过程中发挥着重要作用。白蚁肠道共生微生物主要包括原生生物、细菌、古菌和真菌。在白蚁对木质纤维素进行降解、发酵,从而产生乙酸、氢气和甲烷以及对氮的固定过程中,白蚁肠道共生微生物起着重要的作用。本文对白蚁肠道微生物的研究方法进行总结,概述了各种方法的优缺点,同时对肠道微生物的研究进展进行了总结,以期为白蚁肠道微生物的进一步研究和利用提供参考。     

高效降解木质纤维素的白蚁肠道微生物组

木食性白蚁是自然界木质纤维素的高效降解者,在长期进化过程中白蚁与其肠道微生物组协同作用发展出不同的纤维素降解机制。木食性白蚁具有分别来源于白蚁和共生微生物的两套纤维素酶系统。在低等白蚁中,木质颗粒经过白蚁前、中肠分泌的内源性酶初步消化后,在后肠共生鞭毛虫中被降解为乙酸、二氧化碳和氢。高等木食性白蚁在进化中丢失了鞭毛虫,木质颗粒经白蚁自身分泌的酶初步消化后,在后肠大量共生细菌的帮助下被有效降解。培菌类白蚁利用其菌圃中的蚁巢伞菌和肠道微生物协同作用降解木质纤维素。共生微生物在白蚁的氮素固定与循环、中间产物代谢及纤维素降解等过程中发挥了重要作用。学习和模拟白蚁高效降解木质纤维素的体系,对生物质能源的产业化发展具有积极的意义。     

白蚁肠道共生体的纤维素代谢体系

白蚁是大陆生态系统中木质纤维素降解的生力军,其肠道共生系统纤维素酶对纤维素的消化起到了关键的作用.本文概述了白蚁自身及其肠道共生微生物的纤维素水解系统的特点、相互关系以及相互作用的研究进展.     

肠道鞭毛虫群落及在宿主白蚁分类学上的意义

于国内五个常见白蚁种肠道内共记录到十七个鞭毛虫种。鞭毛虫种群具特异性和稳定性。群落相的变异度反映了宿主白蚁亲缘关系的离散度。异域同种白蚁肠道鞭毛虫群落显示稳定的同一相,同属异种白蚁的鞭毛虫群落部分相同;异科异属或同科异属白蚁的鞭毛虫群落绝然相异。 鉴于传统的生物分类法已明显地显示出其片面性及局限性,为此,人们正试图从其它学科领域,各个不同角度去探索能更客观反映各物种在系统发生上关系的新分类法。迄今,精确定性的生化分类、免疫分类和以群体力对象的定量的数量分类等已倪露头角,从而为以形态描述为主的经典生物分类学注入了新的活力。 本文试图通过对白蚁肠道鞭毛虫群落及种群的研究而借以探讨其在宿主白蚁系统分类研究中的潜在意义。     

单胃动物肠道微生物菌群与肠道免疫功能的相互作用

动物胃肠道栖息着大量的微生物,这些微生物及其代谢产物在营养、免疫等方面对宿主的健康有重要的意义。近年来研究发现肠道微生物与免疫系统间存在密切的交流和互作机制,尽管肠道共生菌具有定植抑制效应,但肠道微生物也可通过其特定组分刺激免疫细胞如Tregs细胞、Th17细胞的分化,肠道菌群的紊乱可能导致细菌移位、肠道屏障功能损伤,影响机体健康。宿主免疫系统可通过分泌多种免疫效应因子如MUC、sIgA、ITF、RegIIIγ、α-防御素等调节肠道微生物的分布和组成,调节肠道菌群的稳态。本文综述了单胃动物肠道微生物菌群的组成,深入探讨了肠道微生物菌群与动物肠道免疫功能之间的相互作用。     

破译白蚁肠道内共生菌基因组

日本理化研究所的科学家日前完全破译了白蚁肠道内一种共生细菌的基因组,这将有助于研究白蚁高效分解木材的机制,为生物燃料的开发提供新线索。     

肠道微生物与慢性病

肠道微生物在长期进化过程中与人类形成了共生关系,对人类的生理代谢、生长发育、免疫应答和对疾病的抵抗力、衰老等,都起着不可忽视的作用,它们影响着每个人的健康.最新的研究进展表明,结构异常的肠道菌群很可能是肥胖、高血压、糖尿病等慢性病的直接诱因.     

寄生虫与肠道微生物群落的相互作用

近年来有关肠道菌群的研究不胜枚举,肠道菌群从人类出生开始一直到生命结束都一直伴随着宿主,并在宿主的身体中发挥着重要作用。肠道菌群不仅直接参与宿主肠道内大分子物质的消化、小分子物质的吸收、肠道机体正常代谢和肠道内的免疫系统的调节,还能抵抗某些病原体的侵袭,甚至被称为"另一人类机体系统"。寄生虫学作为一个古老而又重要的科目,人类对于它的探索亦从未停止。近年来国内外学者关于肠道菌群与寄生虫之间关系的研究逐渐增多,寄生虫对肠道菌群的正向反馈作用正成为研究热点。本文就近年来国内外学者有关寄生虫与肠道菌群相互关系和作用的研究进展作一综述。     

低等白蚁肠道共生微生物的多样性及其功能

低等白蚁肠道里存在着复杂的微生物区系,包括真核微生物鞭毛虫和原核生物,细菌及古细菌。低等白蚁的后肠以特别膨大的囊形胃及其氢氧浓度的明显梯度分布和丰富的微生物区系为特征,是白蚁进行木质纤维素消化的主要器官。后肠内的鞭毛虫能将纤维素水解并发酵为乙酸,二氧化碳和氢,为白蚁提供营养和能源。系统发育研究表明,低等白蚁肠道共生细菌的主要类群为白蚁菌群1、螺旋体、拟杆菌,低G C mol%含量的革兰氏阳性菌和紫细菌等。而古细菌主要为甲烷短杆菌属的产甲烷菌。共生原核生物与二氧化碳的还原和氮的循环等代谢有关。但肠道共生微生物的具体功能和作用机制还有待进一步的揭示。     

白蚁抗病原微生物侵染机制研究进展

白蚁作为古老的社会性昆虫,在其生活史内易受到多种病原物的潜在威胁。本文主要根据白蚁的生理免疫及其社会性行为,如白蚁的细胞免疫和体液免疫以及相互清理等利他性行为,对其抵抗病原物侵染和扩散的个体生理免疫和群体行为防御策略进行了综述,以期为白蚁免疫策略的研究提供必要的信息。目前已从白蚁额腺和胸腺中分离到具抗菌活性的分泌物,且已明确白蚁能产生termicin、spinigerin等抗菌肽和转铁蛋白、溶菌酶等抗菌蛋白,抗菌肽的理化性质已得到初步研究。此外,白蚁的社会性行为( 如相互清理、交哺等) 能有效降低白蚁被病原物侵染的几率。运用RNA干扰等分子生物学方法证明利用病原微生物防治白蚁具有广阔的前景,但需要我们对白蚁抗菌肽的进化、各种抗菌肽和抗菌蛋白之间的相互作用以及各种生理免疫策略与群体内的社会性行为之间的联系进行更深入的研究。     

八种白蚁的兵蚁和工蚁消化道形态比较研究(等翅目)

为探讨白蚁消化道形态品级差异及其系统学意义,对4个科8种白蚁兵蚁和工蚁的消化道进行比较形态学研究.结果表明:低等白蚁的兵蚁和(拟)工蚁形态较为相似,高等白蚁的兵蚁与工蚁局部特征存在明显差异.由低等到高等兵蚁和工蚁消化道各部分差异呈增多趋势.前、中、后肠占消化道的百分比在山林原白蚁Hodotermopsis sjoest...     

Phylogenetic Analysis of the Gut Bacterial Microflora of the Fungus-Growing Termite Odontotermes formosanus

We constructed a bacterial 16S rRNA gene clone library from the gut microbial community of O. formosanus and phylogenetically analyzed it in order to contribute to the evolutional study of digestive symbiosis and method development for termite control. After screening by restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis, 56 out of 280 clones with unique RFLP patterns were sequenced and phylogenetically analyzed. The representative phylotypes were affiliated to four phylogenetic groups, Firmicutes, the Bacteroidetes/Chlorobi group, Proteobacteria, and Actinobacteria of the domain Bacteira. No one clone affiliated with the phylum Spirochaetes was identified, in contrast to the case of wood-feeding termites. The phylogenetic analysis revealed that nearly half of the representative clones (25 phylotypes) formed monophyletic clusters with clones obtained from other termite species, especially with the sequences retrieved from fungus-growing termites. These results indicate that the presence of termite-specific bacterial lineages implies a coevolutional relationship of gut microbes and host termites.     

Influence of Feed Components on Symbiotic Bacterial Community Structure in the Gut of the Wood-Feeding Higher Termite Nasutitermes takasagoensis

The influence of carbon sources on bacterial community structure in the gut of the wood-feeding higher termite Nasutitermes takasagoensis was investigated. 16S rRNA gene sequencing and terminal-restriction fragment length polymorphism (T-RFLP) analyses revealed that the bacterial community structure changed markedly depending on feed components at the phylum level. Spirochaetes was predominant in the clone libraries from wood- and wood powder-fed termites, whereas Bacteroidetes was the largest group in the libraries from xylan-, cellobiose-, and glucose-fed termites, and Firmicutes was predominant in the library from xylose-fed termites. In addition, clones belonging to the phylum Termite Group I (TG1) were found in the library from xylose-fed termites. Our results indicate that the symbiotic relationship between termite and gut microorganisms is not very strong or stable over a short time, and that termite gut microbial community structures vary depending on components of the feeds.     

广西南宁市园林树木白蚁发生种类及危害情况

2009年311月对南宁市园林树木白蚁为害情况进行了调查。结果表明,台湾乳白蚁Coptotermes formosanus Shiraki是危害园林树木的优势种;调查的57种树木中,45种树木受到了白蚁的侵害,占总数的78.95%,树木受害株率达13.11%,严重受害株率为1.66%。银桦、侧柏和樟树等树种受白蚁危害最为严重。     

白蚁-共生微生物系统降解木质纤维素研究进展

开发利用木质纤维素材料能显著增加地球上可再生资源的储备量。白蚁分布广泛,常见于热带和亚热带地区,它们借助细菌、古细菌、真菌等肠道微生物和原生动物协同降解食物中的木质纤维素,在生态系统的碳、氮循环中发挥着十分重要的作用。本文概括了近年来白蚁肠道微生物研究的进展,特别是近年来已被证明的肠道微生物在木质纤维素降解方面的作用,以期为后续研究木质纤维素的降解提供参考信息。