辣椒象甲微生物群落的发育阶段动态及其代谢功能解析

《Biologia》：Microbiota dynamics across different developmental stages of the pepper weevil (Anthonomus eugenii Cano)

本研究针对辣椒象甲（Anthonomus eugenii）微生物群组成不明的问题，通过16S rRNA基因扩增子测序解析其不同发育阶段的微生物动态。结果显示三龄幼虫和蛹期微生物多样性最高，肠杆菌科和耶尔森菌科为优势菌群；功能预测表明代谢能力具冗余性，核心通路集中于碳水化合物与氨基酸合成代谢。该研究为基于肠道微生物调控的害虫治理策略提供新视角。

　　

辣椒象甲（Anthonomus eugeniiCano，鞘翅目：象甲科）作为辣椒作物的毁灭性害虫，可导致作物绝收。昆虫关联微生物群（Microbiota）在宿主消化、营养优化及环境胁迫耐受中起关键作用，但辣椒象甲的微生物组此前缺乏系统研究。研究人员采用16S核糖体RNA（16S rRNA）基因扩增子测序技术，揭示了Anthonomus eugenii不同发育阶段（包括幼虫、蛹和成虫）的微生物多样性谱系，并推断其微生物群的代谢潜力。研究发现，三龄幼虫和蛹阶段的微生物多样性显著高于其他阶段。在科水平上，肠杆菌科（Enterobacteriaceae）和耶尔森菌科（Yersiniaceae）为最优势菌群；属水平上，肠杆菌属（Enterobacter）和克雷伯菌属（Klebsiella）主导幼虫和成虫阶段，而蛹期则与沙雷氏菌属（Serratia）密切关联。功能预测分析表明，尽管微生物组成随发育阶段动态变化，但其代谢功能高度保守，符合功能冗余（Functional redundancy）理论。推断的核心代谢通路主要涉及碳水化合物和氨基酸的生物合成与代谢。该研究首次实现了辣椒象甲微生物群的阶段分辨率解析，为通过肠道微生物调控策略开发新型害虫治理方法奠定基础。