花金龟幼虫肠道共生菌在木质消化中的作用机制及其生态意义研究

来自东南亚的研究人员针对花金龟(Protaetia acuminata)幼虫开展肠道菌群研究，通过V3-V4扩增子测序和培养分离技术，发现其中肠(MG)与发酵锯末(FSD)菌群相似，以Proteobacteria和Actinobacteriota为主，具有纤维素分解、氮呼吸等功能；后肠(HG)则以厌氧呼吸为特征。分离获得67株产木质纤维素酶菌株，为生物质降解研究提供重要资源。

　　

花金龟(Protaetia acuminata)作为东南亚地区重要的腐木分解者，其幼虫消化系统内共生着独特的微生物群落。研究采用V3-V4区扩增子测序技术揭示：幼虫中肠(MG)与饲养后的发酵锯末(FSD)具有高度相似的菌群结构，主要包含变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteriota)，这些微生物携带纤维素分解、氮呼吸、硝酸盐还原等关键功能基因。而后肠(HG)则形成独特的厌氧微环境，以甲烷生成等厌氧代谢过程为主导。

通过传统培养方法，研究人员从幼虫肠道成功分离出67株细菌，其中革兰氏阳性菌主要定植于HG和MG，而FSD中以革兰氏阴性菌为主。这些微生物堪称"微型生化工厂"，能分泌β-内切葡聚糖酶(β-endoglucanase)、漆酶(laccase)和木聚糖酶(xylanase)等木质纤维素水解酶系，犹如一套精密的"分子剪刀"，帮助幼虫高效分解植物细胞壁。特别值得注意的是，Agromyces、Cellulomonas等优势菌株在生物地球化学循环中扮演着重要角色。

这项研究不仅揭示了花金龟幼虫与微生物协同进化的精妙机制，更为开发新型生物质转化技术提供了宝贵的菌种资源库。那些隐藏在昆虫肠道中的"微型工人"，或许将成为未来生物能源领域的重要助力。