中华按蚊肠道细菌群落的研究

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中华按蚊是我国疟疾、丝虫病等蚊媒病的主要传播媒介,在我国分布广,种群数量大,其传播的疾病严重威胁着人类健康和生命。在当前化学防治遇到瓶颈的情况下,通过导入外来微生物或者改造肠道常驻菌群等人为调控和改良肠道微生境的方法,可导致肠道中土著菌群发生改变,从而打破肠道微生态平衡,影响中华按蚊的生命活动,达到控制中华按蚊发生为害的目的。目前关于中华按蚊肠道细菌的报道不多,开展中华按蚊肠道微生物的研究,有着十分重要的理论和实践意义。本论文主要对中华按蚊不同发育阶段和不同地理种群的肠道细菌多样性进行了研究,并对不同细菌对雌蚊产卵的影响进行了探讨。  对中华按蚊实验种群肠道微生物进行分离纯化共获得了978个菌株,分类鉴定后分属于19个种(属)。中华按蚊不同发育阶段肠道细菌的数量和种类均表现出较大的变化。卵上细菌数量极少;幼虫期随龄期增加肠道细菌数量也在增加,且中肠细菌数量少于后肠;羽化为成蚊后肠道细菌数量呈大幅下降趋势,但喂血后数量又急剧上升,细菌总数分别增加了18.6倍和14.3倍,其中肠杆菌科Enterobacteriales、气单胞菌属科Aeromonadales和假单胞菌科Pseudomonadales的细菌数量增加明显,其它科的细菌数量则呈下降趋势,邻单胞菌属和动性球菌属在喂血后没有发现,但无论是喂血前还是喂血后中肠细菌数量均多于后肠。从菌群结构特征来看,各发育阶段菌群多样性指数以四龄幼虫最高(0.960),喂血前的成虫最低(0.789)。  对中华按蚊8个不同地理种群肠道微生物进行分离纯化共获得了1641个菌株,分类鉴定后分属于24个种(属)。中华按蚊不同地理种群肠道细菌在数量上存在显著差异;但优势菌群均为阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae,戴维西地西菌Cedecea davisae、液化沙雷氏菌Serratia liquefasciens、假单胞菌Pseudomonassp和不动杆菌Acinetobacter sp.,且在各个地理种群中稳定存在,受外界环境变化的影响小。总体而言我国不同地理种群的中华按蚊遗传变异不大,但不同地理种群的中华按蚊肠道细菌由于环境条件的变化还是表现出一定的差别。  对肠道细菌进行归类分析的结果显示:中华按蚊肠道细菌分布在五个纲,γ变形菌纲、β变形菌纲、变形菌纲、放线菌纲和芽孢杆菌纲,每个纲中细菌所占比例在8个野生种群和实验室种群中间没有差异。其中γ变形菌纲的细菌占到了80%,其他四个纲的细菌只占20%,这个结果与Lind(2005)对蚊虫肠道细菌的研究结果相吻合。  在上述研究的基础上,对中华按蚊肠道六种常驻细菌引诱孕蚊产卵能力进行了研究,结果表明:除了戴维斯西地西菌(C.davisae)对中华按蚊孕蚊产卵没有引诱作用外,其他5种肠道常驻细菌对孕蚊的产卵均有强烈的引诱作用,其引诱能力从高到低依次为:气单胞菌属(Aeromonas sp.),阴沟肠杆菌(E.cloacae),不动杆菌属(Acinetobacter sp.),假单胞菌属(Pseudomonas sp.)和液化沙雷氏菌(S.liquefasciens)。这为利用产卵引诱器来控制中华按蚊成虫提供了理论基础。
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