近日,我校林業與生物技術學院森林昆蟲團隊在國際知名刊物《Frontiers in Microbiology》(IF=4.235),在線發表了最新研究成果“Host phylogeny and diet shape gut microbial communities within bamboo-feeding insects”。該研究證實了亞熱帶食竹昆蟲的系統發育和食性主導了其腸道微生物群落結構,而以纖維素降解菌為代表的功能菌群主要由昆蟲的系統發育驅動,這些結果為研究非同源物種的食性趨同進化奠定了基礎。
此項研究成果由我校與美國肯塔基大學等多個單位的研究人員合作完成,我校森林保護學專業研究生黃寬官、王潔為共同第一作者,黃俊浩副教授為通訊作者。

腸道微生物在宿主發育和食性生態位適應中發揮了重要作用。本研究針對專性取食竹子的昆蟲,從腸道菌群多樣性探討昆蟲食性的趨同適應性進化。食竹昆蟲腸道菌群優勢類群為變形桿菌,后壁菌門和擬桿菌門,腸道菌群結構在取食固體(竹葉和竹筍)與液體食物(竹汁液)的兩類昆蟲間截然不同。取食固體的昆蟲雖然為遠源譜系,但其腸道菌群結構表現出顯著交叉,可見腸道菌群促進了昆蟲對竹類高纖維素食物的適應性進化。盡管昆蟲的系統發育和食性共同主導了腸道菌群結構,但昆蟲系統發育驅動了纖維素降解菌為代表的功能菌群結構變異。本研究證實,食性生態位一致的近源物種在長期進化過程中共享了極其相似的腸道菌群,為未來研究昆蟲取食策略如何影響宿主和腸道微生物互作奠定了基礎,也能為開發靶向殺蟲劑提供依據。
(林業與生物技術學院 王青云)