四环素调控美国白蛾(Hyphantria cunea)微生物群落结构并降低其适应性的机制研究

抗生素残留如何影响昆虫微生物组与生存能力？来自中国的研究团队通过分析四环素对美国白蛾(Hyphantria cunea)肠道菌群的影响，发现该抗生素显著降低细菌多样性，改变群落结构（如Firmicutes增加，Proteobacteria减少），并诱导耐药菌株ZOR0006的富集。研究首次揭示四环素通过干扰微生物功能（如能量代谢、细胞运动）导致幼虫发育延迟和存活率下降，为评估抗生素生态风险提供了关键证据。

　　

这项突破性研究揭示了四环素(tetracycline)对美国白蛾(Hyphantria cunea)肠道"微生物王国"的深远影响。当幼虫摄入这种常见抗生素后，其体内微生物多样性像遭遇"大灭绝"般骤减——细菌物种数量与相对丰度双双暴跌。科研人员通过高通量测序发现，原本平衡的菌群结构发生剧变：厚壁菌门(Firmicutes)趁机"扩张领土"，而变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidota)等"原住民"则节节败退。更引人注目的是，一个疑似携带耐药基因的细菌军团ZOR0006在抗生素压力下异军突起，成为新的"优势物种"。

功能分析显示，四环素像一把"分子剪刀"，直接剪断了微生物群落的关键功能网络——包括防御机制、细胞运动(cell motility)以及能量生产(energy production)等核心生命活动。这些微观层面的动荡最终在宏观层面引发"生态灾难"：幼虫发育周期像被按下慢放键，存活率更出现断崖式下跌。该研究不仅首次绘制了抗生素-微生物组-宿主适应性的作用图谱，更为评估环境中抗生素残留的生态链式反应提供了精准的生物标志物。