近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所傳粉蜂生物學(xué)與授粉應(yīng)用團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所、云南大學(xué)等單位研究發(fā)現(xiàn)，蘭州熊蜂蜂王（Bombus lantschouensis）在未交配、交配和產(chǎn)卵3種不同生殖生理狀態(tài)下腸道微生物類(lèi)群豐度和構(gòu)成顯著不同，并且各個(gè)狀態(tài)下具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)菌群。該研究首次揭示出除了果蠅之外，熊蜂是研究腸道微生物與生殖行為關(guān)系的良好模式昆蟲(chóng)。相關(guān)研究成果在線發(fā)表在《系統(tǒng)微生物學(xué)（mSystems）》上。
據(jù)李繼蓮研究員介紹，腸道微生物是一類(lèi)在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中與宿主之間形成互利共生的類(lèi)群，它們是宿主自身必不可少的一部分，在宿主對(duì)食物消化吸收、營(yíng)養(yǎng)利用、抗病蟲(chóng)害、免疫力增強(qiáng)、交配以及生殖方面起到重要的作用，腸道微生物是否影響宿主的性成熟仍不清楚。熊蜂屬于真社會(huì)性昆蟲(chóng)，子代蜂王可以和母代蜂王同群，其腸道微生物簡(jiǎn)單易分析。因此，該團(tuán)隊(duì)通過(guò)選取不同生殖生理狀態(tài)下的蜂王，利用16S rRNA序列通過(guò)高通量測(cè)序和定量PCR研究發(fā)現(xiàn)，不同生理狀態(tài)下蜂王腸道菌群總的含量及多樣性和構(gòu)成發(fā)生了顯著變化，其中在未交配和產(chǎn)卵蜂王中腸道菌群較為相似，主要優(yōu)勢(shì)菌為Gilliamella，Snodgrassella和Lactobacillus，但Bifidobacterium則只在產(chǎn)卵蜂王中含量相對(duì)較高，而在交配蜂王的腸道中優(yōu)勢(shì)菌屬則為Bacillus，Lactococcus和Pseudomonas。該研究首次闡明熊蜂蜂王的重要生命階段的腸道菌群及優(yōu)勢(shì)菌群的變化與其生殖健康的關(guān)系，有助于了解蜂王生理、行為及生存環(huán)境的變化與其相關(guān)微生物類(lèi)群之間可能存在的聯(lián)系，為進(jìn)一步研究蜂王腸道優(yōu)勢(shì)菌在不同生殖狀態(tài)下的功能奠定基礎(chǔ)。也提示了腸道菌群可能介導(dǎo)了動(dòng)物生殖健康，深入機(jī)制有待進(jìn)一步全面系統(tǒng)地研究。
該研究得到中國(guó)農(nóng)科院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程、國(guó)家蜂產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)科學(xué)院重點(diǎn)部署項(xiàng)目、科技部重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)等項(xiàng)目資助。（通訊員 謝文聞）
原文鏈接：https://msystems.asm.org/content/4/6/e00631-19
