赣南脐橙基地橘小实蝇肠道和生殖系统内生细菌的分离与鉴定

作     者：胡凯平 

作者单位：江西农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王建国;李小珍

授予年度：2019年

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

主      题：橘小实蝇 赣南脐橙基地 肠道 生殖系统 内生细菌 

摘      要：赣州脐橙是亚洲最大的脐橙生产基地,种植面积150万亩,脐橙产量130万吨,产值超过100亿元。多年来,橘小实蝇在赣州脐橙基地发生,呈加重势态,严重威胁脐橙的生产。橘小实蝇体内存在丰富的内生菌,对种群在基地的发生发展起重要调节作用。我们以赣州脐橙基地的橘小实蝇为研究对象,通过培养基培养与高通量Illumina Hi Seq测序技术,探索雌雄成虫肠道和生殖系统内生菌的种类和组成,并比较它们之间的差异。主要结果如下:对LB培养基培养出的菌群,进行PCR测序技术鉴定,得到橘小实蝇肠道内生菌50株,分属4门12属。4门分别为变形菌门Proteobacteria,放线菌门Actinobacteria,厚壁菌门Firmicutes和拟杆菌门Bacteroidetes。12属为金黄杆菌属Chryseobacterium,葡萄球菌属Staphylococcus,不动杆菌属Acinetobacter,芽孢杆菌属Bacillus,拟杆菌属Bacteroides,苍白杆菌属Ochrobactrum,肠杆菌属Enterobacter,鞘氨醇杆菌属Sphingobacterium,链霉菌属Streptomyces,微杆菌属Microbacterium,鞘氨醇单胞菌属Sphingomonas和微球菌属Micrococcus。其中,鞘氨醇单胞菌属、鞘氨醇杆菌属、微杆菌属、链霉菌属和微球菌属为雌性成虫特有;金黄杆菌属和拟杆菌属为雄性成虫特有。橘小实蝇生殖系统内生菌39株,分属4门11属。4门为变形菌门Proteobacteria,放线菌门Actinobacteria,厚壁菌门Firmicutes和拟杆菌门Bacteroidetes;11属为金黄杆菌属Chryseobacterium,不动杆菌属Acinetobacter,芽孢杆菌属Bacillus,拟杆菌属Bacteroides,苍白杆菌属Ochrobactrum,假单胞菌属Pseudomonas,鞘氨醇杆菌属Sphingobacterium,微杆菌属Microbacterium,微球菌属Micrococcus,无色杆菌属Achromobacter和剑菌属Ensifer。其中,无色杆菌属、鞘氨醇杆菌属、剑菌属、微球菌属和微杆菌属为雌性成虫特有;假单胞菌属和拟杆菌属为雄性成虫特有。高通量Illumina Hi Seq测序技术,从橘小实蝇雌性肠道中分离出3787条不同遗传序列,分属13门2518属,肠杆菌属Enterobacter,克吕沃氏菌属Kluyvera和埃希氏菌属-志贺氏菌属Escherichia-Shigella为优势菌属,分别占总细菌数的40.3%,19.4%,和3.2%。雄性肠道中分离出3607条不同遗传序列,分属50门2357属,肠杆菌属Enterobacter,亚菌属Commensalibacter和周游球菌属Vagococcus为优势菌属,占总细菌数的28.3%,23.2%和15.2%。此外,雄性肠道特有的序列有1685条,雌性肠道内特有的序列有1865条,两者共同具备的序列有1922种,重复率达52.0%。从橘小实蝇雌性生殖系统中分离出3759条不同遗传序列,分属44门2331属,肠杆菌属Enterobacter,周游球菌属Vagococcus和埃希氏菌属-志贺氏菌属EscherichiaShigella为优势菌属,分别占总细菌数的38.7%,12.9%和8.1%。雄虫生殖系统中分离出4125条不同遗传序列片段,分属38门2715属,肠杆菌属Enterobacter,克吕沃氏菌属Kluyvera和周游球菌属Vagococcus为优势菌属,占总细菌数的15.6%,14.5%和13.3%。其中,雄性生殖系统特有的序列有2314条,雌性生殖系统内所特有的序列有1948条,它们之间共同具备的序列有1811条,重复率达45.9%。研究结果初步明确了赣南脐橙基地橘小实蝇成虫肠道和生殖系统内生菌的种类、组成与结构特征,为利用微生物农药打破该类害虫肠道和生殖系统内生菌的平衡,降低橘小实蝇种群在基地的适生能力,提供基础信息。