七氟菊酯和溴氰菊酯對棉鈴蟲腸道菌群的影響

姜笑維,關丹陽,李清亞,劉 曉,Hongmei LI-BYARLAY,賀秉軍,*

(1.南開大學生命科學學院,生物活性材料教育部重點實驗室,天津 300071; 2.Central State University,Wilberforce,OH 45384,USA)

腸道是生物體中最大、最復雜的生態系統，被認為是生物的“微生物器官”(Possemiersetal.,2011;Byndloss and B?umler,2018)。昆蟲腸道內棲息著大量微生物，它們與宿主相互影響，協同進化，形成了復雜而動態平衡的微生物區系(Dillon and Chamley,2002;王四寶和曲爽,2017)。腸道微生物及其代謝產物參與宿主的營養代謝和免疫調節等生理活動，同時能夠降低宿主被病原微生物感染的機率(Dillon and Chamley,2002;Lietal.,2016)。有研究表明一些昆蟲腸道中的Gilliamella、乳酸桿菌Lactobacillus和雙歧桿菌Bifidobacterium參與合成果膠降解酶、糖苷水解酶和多糖水解酶等，從而幫助宿主消化吸收食物中的營養成分(Engel and Moran,2012)，而腸道菌群紊亂則會引起宿主的免疫反應失調、腸屏障破壞、對病原體的清除率降低，以及存活能力下降等病態現象(Round and Mazmanian,2009;徐興偉等,2017)。Cox-Forster等(2007)利用高通量測序發現，感染蜂群衰竭失調病癥(colony collapse disorder,CCD)與未感染CCD蜂群的腸道優勢菌群存在差異。也有學者發現，腸道菌群與宿主抗藥性相關，如腸球菌能介導小菜蛾Plutellaxylostella對毒死蜱的抗性，沙門菌可以降低小菜蛾對毒死蜱的抗性(Xiaetal.,2018)；椿象共生菌可介導宿主對殺螟松的抗性(Kikuchietal.,2012)。腸道菌群的結構和相對豐度一定程度上可反映昆蟲的健康狀況及其對體內外不良環境的抵抗效力，因此對殺蟲劑等不利因子存在條件下腸道菌群變化的檢測與分析可一定程度上揭示昆蟲對這些因子的適應機制。

棉鈴蟲Helicoverpaarmigera是一種世界性農業害蟲，食性廣，生活周期短，危害大。擬除蟲菊酯類殺蟲劑是防治此類害蟲的常用殺蟲劑，根據其化學結構及作用后的癥狀，可分為Ⅰ型擬除蟲菊酯和Ⅱ型擬除蟲菊酯兩大類。……