小金蝠蛾Hepialus xiaojinensis是我国冬虫夏草菌Ophiocordyceps sinensis的优良寄主,分布在海拔3000~5000 m的青藏高原,幼虫主要取食植物幼嫩根茎。肠道微生物在寄主昆虫生长过程中发挥重要作用。食物种类是否影响蝠蛾幼虫的肠道微生物多样性是值得深入研究的问题。本研究利用传统微生物培养方法结合宏基因组测序技术,分析野外采集和人工饲喂不同食物[如胡萝卜Daucus carota、蕨麻Potentilla anserine、珠芽蓼Polygolum viviparum]的6龄小金蝠蛾幼虫肠道的微生物多样性及这些微生物的功能,为研究肠道微生物对蝠蛾幼虫生长的影响以及开发促进小金蝠蛾人工饲养的微生物制剂奠定基础。获得的主要结果如下:1.测定喂食蕨麻的小金蝠蛾6龄幼虫转换喂食胡萝卜、珠芽蓼和继续喂食蕨麻,以及在上述三种饲料中添加抗生素后1个月的幼虫体重增长率和存活率,结果表明:(1)喂食蕨麻的小金蝠蛾幼虫转换喂食胡萝卜14 d和28 d的体重均有显著增长,但转换喂食珠芽蓼后14 d和28 d的体重均出现负增长,而继续喂食蕨麻的对照组在喂食14 d时出现负增长,28 d后的体重有显著增长;(2)喂食蕨麻的小金蝠蛾幼虫转换喂食加入抗生素(硫酸链霉素、利福平和四环素)的胡萝卜和珠芽蓼14 d和28d的体重增长率均显著低于喂食未添加抗生素的胡萝卜和珠芽蓼组;(3)喂食未添加抗菌素的胡萝卜的幼虫存活率显著高于喂食添加抗生素的胡萝卜组。2.利用传统的细菌和真菌培养板从小金蝠蛾幼虫肠道中分离可培养微生物,以及以宏基因组测序技术分析野生和喂食胡萝卜、珠芽蓼、蕨麻的蝠蛾幼虫肠道微生物的多样性。结果表明:(1)利用可培养方法从野生小金蝠蛾幼虫肠道中分离得到8株细菌(大肠埃希氏菌Escherichia coli、Carnobacterium maltaromaticum、Chryseobacterium polytrichastri、阿氏节杆菌Arthrobacter arilaitensis、苏云金芽孢杆菌Bacillus thuningiensis、水生拉恩氏菌Rahnella aquatilis、莓实假单胞菌Psedomonas fragi和广布肉杆菌C.divergens)和8株真菌(枝孢霉Cladosporium halotolerans、枝状芽枝霉C.cldosporioides、短密青霉菌Penicillium brevicompactum、雷斯青霉菌P.raistrickii、P.nothofagi、冻土毛霉菌Mucor hiemalis、团青霉菌P.commune和拟康宁木霉菌Trichoderma koningiopsis);从喂食胡萝卜、珠芽蓼和蕨麻的幼虫肠道中均未分离得到可培养的真菌,分离得到的4株细菌分别为普成沙雷氏菌Serratia plymuthica、水生拉恩氏菌R.aquatilis、C.polytrichastri和大肠埃希氏菌E.coli;(2)利用宏基因组数据比较野外采集和喂食胡萝卜、珠芽蓼和蕨麻的小金蝠蛾幼虫肠道微生物种类,结果表明4个处理组中丰富度(以基因拷贝数表示)居前10的已鉴定微生物中,土生拉乌尔菌Raoultella terrigena,解鸟氨酸拉乌尔菌R.ornithinolytica,肺炎克雷伯菌Klebsiella pneumonia,K.michiganensis和Klebsiella sp.T4-11为野生蝠蛾肠道特有;Serratia sp.Leaf 50和金黄葡萄球菌Staphylococcus aureus为人工培养蝠蛾肠道特有。大肠埃希氏菌E.coli,丛枝菌根真菌Rhizophagus irregularis和沃尔巴克氏体属内共生体Wolbachia endosymbiont为人工培养蝠蛾肠道的优势菌群。比较人工喂食三种培养基的蝠蛾肠道微生物发现,Serratia sp.Leaf 50为胡萝卜饲养幼虫肠道的优势菌。3.以宏基因组数据分析了小金蝠蛾幼虫肠道微生物的高丰富度功能基因。结果显示:(1)野生蝠蛾肠道菌群中参与消化的糖苷水解酶和糖苷转移酶的丰富度显著高于人工喂食胡萝卜、珠芽蓼和蕨麻的幼虫肠道菌群;(2)野生肠道菌群参与合成氨基酸和维生素的基因丰富度显著高于喂食胡萝卜、珠芽蓼和蕨麻的幼虫肠道菌群的,人工喂食胡萝卜中参与氨基酸和维生素合成的相关基因丰富度显著高于喂食珠芽蓼和蕨麻的,喂食胡萝卜的幼虫肠道微生物中合成苯丙氨酸的相关基因未发现在喂食珠芽蓼和蕨麻的肠道微生物中;(3)野生蝠蛾肠道中存在参与合成次生代谢物质如链霉素,甜菜红碱,单菌霉素,青霉素等的相关基因,但人工喂食的蝠蛾肠道微生物中未发现这些基因;(4)相比人工培育的蝠蛾肠道,野生蝠蛾肠道中存在更多的外源性物质生物降解基因。