携带松材线虫对松墨天牛成虫肠道和气管细菌的影响

摘要

【目的】探究被松墨天牛Monochamus alternatus携带的松材线虫Bursaphelenchus xylophilus对松墨天牛肠道和气管细菌的影响。【方法】野外采集携带松材线虫的松墨天牛成虫后，取出完整肠道和气管进行细菌总DNA抽提后进行16S rDNA基因测序并拼接，并利用生物信息学方法分析松墨天牛成虫肠道和气管细菌组成、结构、丰度和多样性。【结果】携带松材线虫的松墨天牛成虫肠道和气管细菌菌群共检测到15门26纲66目110科201属296种，可操作分类单元（operational taxonomic unit, OTU）数目为444。携带松材线虫的松墨天牛成虫比未携带松材线虫的松墨天牛成虫肠道优势细菌菌群变化不显著，均为变形菌门（Proteobacteria）肠杆菌目（Enterobacterales）;携带松材线虫的松墨天牛成虫气管优势细菌菌群为变形菌门肠杆菌目，未携带松材线虫的松墨天牛成虫气管优势细菌菌群为厚壁菌门（Firmicutes）乳杆菌目（Lactobacillales）。携带松材线虫的松墨天牛成虫较未携带松材线虫的松墨天牛成虫气管细菌多样性和丰度升高，细菌群落结构显著不同；携带松材线虫的松墨天牛成虫肠道和气管中沙雷氏菌属Serratia和肠杆菌属Enterobacter富集。【结论】携带松材线虫后对松墨天牛成虫气管细菌菌群组成、结构、丰度和多样性都有显著影响，携带松材线虫的松墨天牛成虫气管中的沙雷氏菌属和肠杆菌属可能与松材线虫-松墨天牛复合体有紧密的联系。在携带松材线虫后，松墨天牛成虫气管中沙雷氏菌属增加，可能与松墨天牛气管免疫受抑制有关。本研究为解析松墨天牛肠道和气管细菌多样性提供了理论基础，为防控松材线虫提供了新的方向。