共生菌液化沙雷氏菌（Serratia liquefaciens）通过碱化中肠 pH 促进苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）对科罗拉多马铃薯甲虫幼虫的感染机制探秘

研究人员开展了关于肠道微生物群与病原体相互作用影响细菌感染进程的研究。实验发现，苏云金芽孢杆菌（Bt）和液化沙雷氏菌（S. liquefaciens）相互作用可碱化培养基和中肠内容物，联合给药使科罗拉多马铃薯甲虫幼虫死亡率大幅上升，为探究细菌感染机制提供新视角。

　　病原体入侵时，会伴随病原体与微生物群之间的竞争、病原体在肠道生态位的分配，以及宿主免疫反应的诱导。这些过程伴随着微生物群次生代谢产物的积累，可能改变宿主肠道的理化特性，进而影响细菌感染的进程，包括二次细菌感染。

本研究实验证据显示，在最初的 24 小时内，体外和体内实验中，苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis，Bt）和共生菌液化沙雷氏菌（Serratia liquefaciens）的相互作用导致培养基碱化，包括培养液以及科罗拉多马铃薯甲虫（Colorado potato beetle，CPB）的中肠内容物。将液化沙雷氏菌和苏云金芽孢杆菌联合口服给药，接种后 48 小时，科罗拉多马铃薯甲虫幼虫死亡率高达 83% ，这一死亡率是单独感染苏云金芽孢杆菌个体（死亡率≤10%）的 8.3 倍。给科罗拉多马铃薯甲虫幼虫喂食经苏云金芽孢杆菌处理的食物，以及液化沙雷氏菌代谢产物的肽组分，对幼虫死亡率也有类似的协同效应。

在肠道微生物群存在的情况下，病原体入侵时，可能会增加代谢产物的产生，这些代谢产物会向局部培养基中释放抑制剂。这些抑制剂或许可作为苏云金芽孢杆菌内毒素（Cry 毒素）的激活剂。不过，这一假设还需进一步研究。