蜜蜂（Apis mellifera）是全球重要的传粉经济昆虫。然而,近年来蜜蜂的生存受到了严重的威胁,蜜蜂种群数量下降趋势明显。其中外源有毒物质胁迫可能是导致种群下降的重要原因之一。肠道菌群是一类栖息在宿主肠道,并在食物的消化吸收、宿主发育、免疫力增强、抗病虫害及生殖等方面起着重要作用的微生物群。目前,许多昆虫中已发现肠道菌群还可以帮助宿主抵御外源毒物。然而,蜜蜂肠道菌群在宿主暴露外源毒物后所扮演的作用还鲜有研究。为深入了解西方蜜蜂肠道菌群在外源毒物暴露时发挥的作用,本文选用了一种常用杀虫剂溴氰菊酯和一种有毒蜜源植物鬼针草为研究对象。探究了西方蜜蜂肠道菌群响应外源物质刺激的结构基础,并通过纯培养和无菌蜜蜂功能验证等技术探讨了蜜蜂肠道菌群对宿主的保护作用。得到主要结果如下:1.鬼针草对工蜂生存、酶活和肠道菌群的影响通过不同浓度的鬼针草花提取液饲喂西方蜜蜂工蜂。我们发现,鬼针草对工蜂具有一定的口服毒性,且毒性与鬼针草的浓度有关,浓度越高,口服毒性越强。在0.02 g/m L鬼针草暴露时,工蜂会显著激活谷胱甘肽S转移酶（GST）,而当鬼针草浓度不断升高时,工蜂还会依次激活羧酸酯酶（Car E）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性。值得注意的是,不同浓度鬼针草暴露都会显著改变工蜂肠道菌群的群落多样性和菌群结构,尤其是Bartonella菌属的相对丰度在3种浓度的鬼针草暴露后都出现了极显著的下降（P＜0.001）。2.溴氰菊酯对工蜂生存、饮食量消耗和肠道菌群的影响不同浓度的溴氰菊酯持续暴露西方蜜蜂工蜂48 h。我们发现,工蜂的死亡率与溴氰菊酯的暴露浓度和暴露时间呈一定的正相关趋势,而工蜂饮食的消耗量与溴氰菊酯的暴露浓度和暴露时间呈一定的负相关趋势。此外,我们对溴氰菊酯暴露下蜜蜂的肠道菌群进行了宏基因组学测序,发现溴氰菊酯瞬时暴露后,会显著改变蜜蜂肠道菌群的结构、菌群多样性以及菌群功能。值得注意的是,溴氰菊酯暴露后24 h,与暴露后12 h相比,蜜蜂的肠道菌群也发生了显著变化,并且有部分核心菌群的相对丰度有恢复成对照组肠道菌群的趋势。3.外源毒物暴露后工蜂肠道细菌对宿主的保护作用对工蜂肠道细菌进行了分离培养,并通过无菌蜜蜂技术和粪菌移植技术探究了肠道菌群在工蜂暴露于鬼针草和溴氰菊酯后对宿主的保护作用。研究结果表明,Bartonella apis B2菌株在工蜂暴露鬼针草后可显著提高宿主的生存率,使宿主生存率比无菌工蜂暴露鬼针草的生存率高出1 2 2.6 7%。此外,工蜂不同种类的肠道菌群分离株在宿主暴露溴氰菊酯后对宿主的保护作用是不同的。其中,Lactobacillus kunkeei M1菌株对宿主的保护作用最强,宿主存活率高达68.75%,而其次的是Gilliamella apicola B 1菌株,其宿主存活率为6 6.6 7%,最差的是C o m m e n s a l i b a c t e r s p.T 1菌株宿主存活率为43.75%,但这些菌株的宿主存活率都高于无菌蜂的存活率16.67%。以上结果表明,鬼针草和溴氰菊酯暴露都会引起蜜蜂死亡和肠道菌群紊乱,但特定的肠道细菌会提高宿主对这两种外源毒物的抗性。