番茄潜叶蛾马铃薯种群幼虫肠道细菌组成结构与多样性及功能预测

[目的]探究番茄潜叶蛾马铃薯种群幼虫肠道细菌组成结构与多样性及功能,为番茄潜叶蛾寄主适应性机制研究及综合防治提供理论依据.[方法]采用传统分离培养法和16S rDNA序列分析对取食马铃薯的番茄潜叶蛾肠道可培养细菌进行分离鉴定;采用单分子实时测序技术对其肠道细菌16S rDNA序列进行全长测序,分析肠道细菌的组成结构与多样性,并进行功能预测分析.[结果]番茄潜叶蛾马铃薯种群幼虫肠道细菌有5门13科13属15种,优势门、科、属、种分别为厚壁菌门(Firmicutes)、肠球菌科(Enterococcaceae)、肠球菌属(Enterococcus)和蒙氏肠球菌(E.mundtii).其中通过传统分离培养法共分离到可培养细菌2门5科5属6种,优势门、科、属、种分别是厚壁菌门(90.38％)、肠球菌科(83.71％)、肠球菌属(83.71％)和蒙氏肠球菌(83.71％),桑肠杆菌(Enterobacter mori)(6.56％)、松鼠葡萄球菌(Staphylococcus sciuri)(5.98％)和粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)(2.30％)为细菌主要种类.通过单分子实时测序技术在番茄潜叶蛾肠道样品中共注释到5门6纲9目10科10属10种细菌,优势种是蒙氏肠球菌(70.71％),阴沟肠杆菌(E.cloacae)(22.16％)为细菌主要种类.番茄潜叶蛾肠道细菌ACE、Shannon、Simpson和Chao1指数分别为7.22±1.91、0.69±0.43、0.28±0.19和6.33±0.94.通过KEGG代谢途径分析,发现番茄潜叶蛾马铃薯种群的肠道细菌主要参与碳水化合物、氨基酸、核苷酸和能量等的代谢,优势种蒙氏肠球菌在碳水化合物代谢和膜运输中的作用最强.[结论]番茄潜叶蛾马铃薯种群幼虫肠道细菌种类较丰富,优势种为蒙氏肠球菌,其肠道细菌可能参与碳水化合物、氨基酸和核苷酸等代谢.