近日，山東省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所天敵與授粉昆蟲創(chuàng)新團隊聯(lián)合生物防治創(chuàng)新團隊在國際學術(shù)期刊 Insect Science（中科院一區(qū)TOP，IF=3.605）發(fā)表了題為“Gut bacterium promotes host fitness in special ecological niche by affecting sugar metabolism in Drosophila suzukii”的研究論文，該論文系統(tǒng)研究了腸道微生物產(chǎn)酸克雷伯氏菌在斑翅果蠅糖代謝中的作用，在腸道微生物的角度，明確了斑翅果蠅適應特殊生態(tài)位的分子機制。

 

　　斑翅果蠅Drosophila suzukii是一種重要的水果害蟲，與其他腐食性果蠅不同，該果蠅可取食剛剛成熟的水果，而高糖低蛋白的新鮮水果對斑翅果蠅來說營養(yǎng)匱乏，需要借助腸道微生物來完成糖類物質(zhì)的代謝。本研究構(gòu)建了斑翅果蠅的無菌品系和產(chǎn)酸克雷伯菌Klebsiella oxytoca定殖的果蠅品系，并對其生長發(fā)育指標進行檢測，發(fā)現(xiàn)腸道中的產(chǎn)酸克雷伯菌可以促進斑翅果蠅的生長發(fā)育。產(chǎn)酸克雷伯菌可介導斑翅果蠅體內(nèi)糖酵解/糖異生途徑，該途徑中6個關(guān)鍵基因的轉(zhuǎn)錄水平和蛋白水平均發(fā)生顯著變化，糖酵解速率明顯提高。另外，產(chǎn)酸克雷伯菌自身具備代謝糖類物質(zhì)的功能基因，其代謝產(chǎn)物可為斑翅果蠅提供營養(yǎng)物質(zhì)。該菌的菌體作為一種蛋白質(zhì)來源，也可以為斑翅果蠅直接提供營養(yǎng)，但這取決于菌體的數(shù)量。因此，產(chǎn)酸克雷伯菌在提高斑翅果蠅在高糖生態(tài)位中的適應性方面發(fā)揮重要作用。

 

　　山東省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所翟一凡研究員和周仙紅副研究員為文章共同通訊作者，高歡歡副研究員和趙珊博士（在讀博士后）為論文的共同第一作者。該研究得到了國家自然科學基金和山東省自然科學基金等項目的資助。

 

　　DOI: 10.1111/1744-7917.13189