蜜蜂所在熊蜂腸道微生物方面取得突破性進展

李繼蓮

（中國農(nóng)業(yè)科學院蜜蜂研究所，北京100093）

蜜蜂所在熊蜂腸道微生物方面取得突破性進展

李繼蓮

（中國農(nóng)業(yè)科學院蜜蜂研究所，北京100093）

近日，由中國農(nóng)業(yè)科學院蜜蜂研究所李繼蓮博士、中國科學院昆明動物研究所遺傳資源與進化國家重點實驗室張志剛博士和美國科學院院士Nancy Moran等組成的科研團隊，在熊蜂腸道微生物方面的研究取得了突破性進展，研究人員揭示了熊蜂腸道微生物組具有兩種固定的生態(tài)型（Enterotypes），這是繼發(fā)現(xiàn)人類和大猩猩的腸道微生物存在特定生態(tài)型后首次在傳粉昆蟲熊蜂上發(fā)現(xiàn)的，這將為今后深入研究傳粉昆蟲生物學提供了腸道微生物新視角。相關(guān)研究成果于2015年8月3日在線發(fā)表在《Current Biology》（5-Year Impact Factor:10.134）上。

熊蜂是一類具有豐富物種和生態(tài)多樣性的重要傳粉昆蟲，而傳粉昆蟲是開花植物繁殖和進化的關(guān)鍵，對于人類糧食生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。已有研究表明腸道微生物多樣性的變化從營養(yǎng)代謝以及疾病免疫等多方面影響著傳粉昆蟲健康狀況和種群演化。

中國具有世界上最豐富的熊蜂物種（大約125種），占全世界的一半，因此，熊蜂是研究腸道微生物、動物宿主以及環(huán)境復(fù)雜互作的一個重要的模式昆蟲。

熊蜂腸道微生物兩種生態(tài)型的組成

據(jù)了解，熊蜂具有簡單而特異的腸道微生物類群，主要由幾個新描述的細菌物種組成，包括Gilliamella apicola，Snodgrassella alvi和特異種類的乳酸菌。雖然簡單，但熊蜂的腸道微生物群與哺乳動物有相似之處:一是二者都是社會性傳播；二是人類和蜜蜂都具有保守的腸道核心菌群；三是在人類和社會性蜜蜂中，腸道微生物在寄主個體間差異很大。這種變異可能反映了微生物與其寄主間的長期協(xié)同進化。

該研究團隊對我國28種熊蜂的腸道細菌16S的V6-V8區(qū)采用高通量測序，并結(jié)合經(jīng)典生態(tài)學的分析方法進行研究，結(jié)果表明熊蜂腸道微生物存在兩種保守的生態(tài)型（enterotypes）：一種是由Gilliamella和Snodgrassella菌群組成，這兩類菌群在蜜蜂中也存在；另一種生態(tài)型主要是由環(huán)境性菌群組成，而且含有一些條件致病菌如Hafnia和Serratia。

李繼蓮解釋這兩種不同生態(tài)型在熊蜂腸道微生物中的出現(xiàn)顯示出與哺乳動物腸道微生物生態(tài)型分化的高度一致，對于熊蜂物種的健康和種群動態(tài)具有潛在的影響，為進一步挖掘這些特定腸道共生菌的功能奠定基礎(chǔ)，同時也為我國蜂種資源的多樣性保護提供參考。

李繼蓮博士和美國科學院院士Nancy Moran，中科院昆明動物所團隊的合作，也是蜜蜂所科研走出去和請進來的出色成果，是蜜蜂所與國際和國內(nèi)頂級專家的合作取得高水平科研論文的成功案例。