喜树碱对草地贪夜蛾幼虫中肠细菌群落组成及多样性的影响

摘要

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda(J.E.Smith)是一种重要的入侵害虫,对多种作物生产造成严重的威胁。喜树碱是一种单萜类吲哚生物碱,对草地贪夜蛾幼虫生长发育具有显著抑制效果。本研究采用饲料混药法将喜树碱以1 mg/kg浓度处理草地贪夜蛾4龄幼虫3 d,解剖幼虫收集中肠内容物后采用16S rDNA测序技术分析喜树碱处理对草地贪夜蛾幼虫中肠细菌群落的影响。研究结果表明,从草地贪夜蛾幼虫中肠内容物中共得到295 028条有效reads,聚类为262个OTUs,注释到17个门35个纲80个目123个科191个属246种细菌。其中优势细菌门为厚壁菌门Firmicutes和变形菌门Proteobacteria。对幼虫中肠细菌群落组成分析发现喜树碱处理后厚壁菌门Firmicutes丰度显著下降,而变形菌门Proteobacteria丰度显著上升。进一步分析发现,有79种和50种细菌为对照组和喜树碱处理组幼虫中肠特有物种。Alpha和Beta多样性分析表明,喜树碱显著改变了草地贪夜蛾幼虫中肠细菌群落多样性。本研究为丰富草地贪夜蛾幼虫肠道微生物群落数据信息及探究喜树碱对草地贪夜蛾的作用机制提供一定的理论依据。