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昆虫中肠是吸收养分和消化食物的重要场所,栖息着大量微生物,肠道微生物的结构、数量比和种类与昆虫生长发育、抗药性、免疫反应等密切相关,昆虫肠道微生物的结构和多样性的相关研究已经成为国内外研究的热点。这些研究中,有的以中肠(围食膜外部)作为试验材料,有的则以中肠内容物(围食膜内部)作为试验材料。这种选用中肠或中肠内容物作为试验材料的前提假设是这二者拥有相似的肠道微生物。但是昆虫中肠与中肠内容物是否具有相似的肠道微生物未见相关报道。本研究以两种鳞翅目昆虫包括大蚕蛾科的柞蚕(Antheraea pernyi)和蚕蛾科的桑蚕(Bombyx mori)为试验对象,利用Illumina MiSeq检测细菌16S rRNA基因序列的方法,对昆虫中肠与中肠内容物肠道微生物菌群结构多样性进行分析。同时,本论文也利用柞蚕属的柞蚕(A.pernyi)和天蚕(A.yamamai)均可取食壳斗科的柞树(Quercus wutaishanica)和杨柳科的蒿柳(Salix viminalis)的特性,检测了蚕种、饲料和饲养季节对肠道微生物组成和多样性的影响。这些发现为深入理解鳞翅目昆虫肠道细菌群落的复杂性提供了信息。具体结果如下:1.柞蚕中肠细菌菌群的物种丰富度和群落多样性高于中肠内容物。根据柞蚕3个中肠和2个中肠内容物菌群的测序数据,结果表明中肠共检测到10个门、68个属的细菌;中肠内容物共检测到5个门、20个属的细菌;其中5个门、17个属的细菌为中肠和中肠内容物所共有。柞蚕中肠细菌菌群的组分和丰度在数值上均高于中肠内容物。2.桑蚕中肠细菌菌群的物种丰富度和群落多样性显著高于中肠内容物。为了验证柞蚕中的研究发现,本论文进一步进行了桑蚕6个中肠和6个中肠内容物菌群的测序。桑蚕中肠共检测到30个门、465个属的细菌,而中肠内容物仅检测到22个门、344个属的细菌,有21个门、254个属的细菌为中肠和中肠内容物所共有。物种丰富度和群落多样性的箱图分析、非参数的多元统计检验(ANOSIM)均在统计学意义上支持桑蚕中肠的细菌组成和多样性显著高于中肠内容物。3.蚕种、饲料和饲养季节显著影响着昆虫肠道细菌菌群结构与多样性。在同一环境下,以蒿柳饲养的柞蚕和天蚕,结果表明柞蚕和天蚕两个蚕种的肠道菌群各菌属丰度占比有所差异,两个蚕种也各有其特定细菌菌群。以同一卵圈的柞蚕为试验材料,分别以辽东栎和蒿柳饲养,结果表明不同饲料能够影响昆虫的肠道菌群的多样性,以蒿柳饲养的柞蚕肠道优势菌群多样性更加丰富以辽东栎饲养的春秋两季柞蚕为试验材料,获得了3个春季柞蚕和4个秋季柞蚕的中肠菌群测序数据。秋季柞蚕共检测到22个门、573个属的细菌,而春季检测到17个门、162个属的细菌。秋柞蚕细菌种类丰富度和群落多样性大于春柞蚕。