赤眼蜂与柞蚕卵共生细菌群落分析及功能预测

作者：袁伟宁; 魏玉红; 郭建国; 郭致杰^*

来源：微生物学杂志, 2023, 43(05): 59-70.

• 共生菌
• 氨基酸代谢
• 多样性
• 群落功能
• 群落蛋白功能
• 赤眼蜂
• 柞蚕卵

为了探明柞蚕(Antheraea pernyi)卵与赤眼蜂(Trichogramma)之间内共生菌的相互联系，通过16S rRNA高通量测序技术对赤眼蜂和柞蚕卵的内共生菌多样性及相对丰度进行了测定，并通过KEGG和COG分析了内共生菌生物群落代谢途径差异，预测了生物群落蛋白功能。结果表明，柞蚕卵内共生菌物种丰度在各级分类单元上均高于赤眼蜂，二者共有内共生菌为肠杆菌属(Enterobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)、泛菌属(Pantoea)、埃希氏杆菌-志贺氏菌属(Escherichia-Shigella)、芽胞杆菌属(Bacillus)和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas),除芽胞杆菌属隶属于厚壁菌门(Firmicute)外，其他均隶属于变形菌门γ-变形菌纲(γ-proteobacteria)。就相对丰度而言，赤眼蜂体内葡萄球菌属(Staphylococcus)分布量最高，而柞蚕卵内不动杆菌属(Acinetobacter)分布量最高。KEGG代谢途径差异分析表明，微生物群落功能主要为氨基酸和碳水化合物代谢，但不同代谢功能的强弱有差异。COG生物群落蛋白功能预测表明，赤眼蜂内共生菌群落蛋白质的氨基酸转运代谢功能显著强于柞蚕卵，但是柞蚕卵内共生菌群落蛋白的脂质转运代谢功能和信号传导功能显著强于赤眼蜂。尽管赤眼蜂和柞蚕卵内共生菌的丰度和多样性有差异，但二者存在多种共有共生菌，这些共有共生菌为次生共生菌，参与了赤眼蜂和柞蚕卵的氨基酸代谢功能、碳水化合物代谢功能以及胞膜转运功能等，因此可能在柞蚕卵和赤眼蜂之间进行平行传递。

• 单位
  甘肃省农业科学院植物保护研究所