共生细菌Brevundimonas aurantiaca的分离及其在调控淡色库蚊繁殖特征中的潜在作用

《Parasites & Vectors》：Isolation of the symbiotic bacterium Brevundimonas aurantiaca and its potential role in modulating reproductive traits in Culex pipiens pallens

　　

摘要

背景

Culex pipiens pallens是多种蚊媒疾病的重要传播媒介，其自殖特性对种群扩张和疾病传播风险有着重要影响。了解肠道特有共生细菌对Cx. pipiens pallens自殖性的调控作用，可从微生物角度揭示自殖繁殖策略形成的机制，为开发新的蚊媒疾病控制方法提供理论依据。

方法

利用自殖型Cx. pipiens pallens分离培养肠道特有共生细菌。通过绿色荧光蛋白（GFP）标记技术和绝对定量实时聚合酶链反应（qRT-PCR）检测这些共生细菌在非自殖型Cx. pipiens pallens肠道内的定植能力。通过相对qRT-PCR分析与繁殖相关的基因表达水平变化。同时检测20-羟基蜕皮酮（20E）、幼虫激素（JH）以及卵黄生成素的浓度，以评估卵黄生成情况。对非自殖型Cx. pipiens pallens进行多代连续的细菌处理，以研究跨代效应。记录幼虫期、化蛹率、蛹期、羽化率、雌雄比例、吸血率、产卵率和孵化率，以此评估共生细菌对非自殖型Cx. pipiens pallens繁殖和发育表型的影响。

结果

从自殖型Cx. pipiens pallens中分离出的肠道特有共生细菌被鉴定为Brevundimonas aurantiaca，这是一种革兰氏阴性杆状细菌，在Caulobacter培养基上能形成橙黄色圆形菌落。B. aurantiaca成功在非自殖型Cx. pipiens pallens的中肠定植，并实现了垂直传播。非自殖型Cx. pipiens pallens的繁殖表型较为复杂，在研究的两个方面都观察到了显著变化。到第五代时，经过细菌处理的组与未处理的非自殖组相比，吸血率降低（87.7%对比96.3%），幼虫发育时间延长（8.3天对比7.4天）。

结论

尽管本研究未提供直接的机制证据，但共生细菌B. aurantiaca可能与非自殖型Cx. pipiens pallens繁殖策略的变化有关。这些发现不仅为理解蚊子自殖性的分子机制提供了重要的微生物调控视角，还为开发基于新型共生菌的蚊媒疾病生物控制策略提供了潜在靶点。

图形摘要

背景

Culex pipiens pallens是多种蚊媒疾病的重要传播媒介，其自殖特性对种群扩张和疾病传播风险有着重要影响。了解肠道特有共生细菌对Cx. pipiens pallens自殖性的调控作用，可从微生物角度揭示自殖繁殖策略形成的机制，为开发新的蚊媒疾病控制方法提供理论依据。

方法

利用自殖型Cx. pipiens pallens分离培养肠道特有共生细菌。通过绿色荧光蛋白（GFP）标记技术和绝对定量实时聚合酶链反应（qRT-PCR）检测这些共生细菌在非自殖型Cx. pipiens pallens肠道内的定植能力。通过相对qRT-PCR分析与繁殖相关的基因表达水平变化。同时检测20-羟基蜕皮酮（20E）、幼虫激素（JH）以及卵黄生成素的浓度，以评估卵黄生成情况。对非自殖型Cx. pipiens pallens进行多代连续的细菌处理，以研究跨代效应。记录幼虫期、化蛹率、蛹期、羽化率、雌雄比例、吸血率、产卵率和孵化率，以此评估共生细菌对非自殖型Cx. pipiens pallens繁殖和发育表型的影响。

结果

从自殖型Cx. pipiens pallens中分离出的肠道特有共生细菌被鉴定为Brevundimonas aurantiaca，这是一种革兰氏阴性杆状细菌，在Caulobacter培养基上能形成橙黄色圆形菌落。B. aurantiaca成功在非自殖型Cx. pipiens pallens的中肠定植，并实现了垂直传播。非自殖型Cx. pipiens pallens的繁殖表型较为复杂，在研究的两个方面都观察到了显著变化。到第五代时，经过细菌处理的组与未处理的非自殖组相比，吸血率降低（87.7%对比96.3%），幼虫发育时间延长（8.3天对比7.4天）。

结论

尽管本研究未提供直接的机制证据，但共生细菌B. aurantiaca可能与非自殖型Cx. pipiens pallens繁殖策略的变化有关。这些发现不仅为理解蚊子自殖性的分子机制提供了重要的微生物调控视角，还为开发基于新型共生菌的蚊媒疾病生物控制策略提供了潜在靶点。

图形摘要