混合菌群调节果蝇产卵偏嗜性

摘要

【目的】利用果蝇产卵偏嗜性作为评价指标,研究影响混合菌群平衡的因素及竞争机制,并揭示混合菌对果蝇后代存活率的影响。【方法】将植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)、大肠杆菌(Escherichia coli)和二者混合菌发酵处理酪蛋白琼脂食物;利用双向选择产卵器检测成年雌性果蝇的产卵偏嗜性;平板计数法检测细菌数量;通过蛹存活率探究两菌互作对果蝇存活率的影响。【结果】在37℃发酵果蝇食物,果蝇喜欢在植物乳杆菌底物上产卵,而厌恶在大肠杆菌底物上产卵,同时对等比例混合菌具有显著的产卵避性,产卵指数为–0.46,说明果蝇产卵偏嗜性可作为一个研究混合菌群平衡的模型。增加混合菌中植物乳杆菌比例可降低果蝇产卵避性,甚至逆转,说明接种比例影响着菌群平衡。涂板计数证实,大肠杆菌数量在培养基中占据优势,是植物乳杆菌的4.43倍,所以引起果蝇产卵避性。当植物乳杆菌与大肠杆菌等比例混合后改变培养温度,25℃对应的产卵指数为0.41,30℃对应的产卵指数为–0.06,35℃对应的产卵指数为–0.45,说明温度影响着菌群平衡。植物乳杆菌代谢物,特别是乳酸可抑制大肠杆菌生长,从而间接地调控果蝇产卵偏嗜性。大肠杆菌占据着优势时,蛹存活率仅为14%,而植物乳杆菌占据着优势时,蛹存活率为91%,说明混合菌生长平衡影响果蝇存活率。【结论】接种比例与温度是影响菌群平衡的关键因素,果蝇根据菌群平衡而调整其产卵行为,以提高后代的存活率。