【摘 要】
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黑水虻,属昆虫纲、双翅目、水虻科、扁角水虻属,具有腐生性,是一种与黄粉虫、蝇蛆等齐名的资源昆虫。具有容易饲养,繁殖迅速,产卵量大,世代间隔短等特点。其营养价值较高,可作为高蛋白的动物饲料添加剂或用于食品加工,且废弃物较少。关于黑水虻肠道菌的研究仍旧较少。为了研究黑水虻肠道共生微生物的生理作用与功能,我们从黑水虻肠道中分离出了 1株细菌菌株,命名为YH12T,并对其进行了多相分类学鉴定和功能的初步研
【基金项目】
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国家自然科学基金（31670004）； 中央高校基本科研基金（KJ02072019-0383）；
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黑水虻,属昆虫纲、双翅目、水虻科、扁角水虻属,具有腐生性,是一种与黄粉虫、蝇蛆等齐名的资源昆虫。具有容易饲养,繁殖迅速,产卵量大,世代间隔短等特点。其营养价值较高,可作为高蛋白的动物饲料添加剂或用于食品加工,且废弃物较少。关于黑水虻肠道菌的研究仍旧较少。为了研究黑水虻肠道共生微生物的生理作用与功能,我们从黑水虻肠道中分离出了 1株细菌菌株,命名为YH12T,并对其进行了多相分类学鉴定和功能的初步研究,不仅丰富了我们对自然界新的微生物种质资源的认识,而且为进一步研究肠道微生物与黑水虻的互作机制奠定了基础。论文的主要研究成果如下:1.对菌株YH12T的多相分类学鉴定菌株YH12T在TSB培养基上菌落形态为点状透明,完整,有光泽,兼性厌氧,没有运动性,革兰氏染色结果为阳性。菌体在扫描电镜下呈现为不规则短杆状,细菌大小为1.0-1.6 μm × 0.4-0.6 μm。菌株YH12T的16S rRNA基因序列与获山氏菌科的菌株Miniimonas arenae YM18-15T相似性最高,达到95%。YH12T在系统发育树上与获山氏菌科其它菌株形成同一个簇,但单独成一枝。菌株YH12T的最适生长温度为35℃,最适生长pH为7.0,最适生长盐度为0%。不具有氧化酶活性,过氧化氢酶反应为阳性,产H2S,但不能产生吲哚,不具有硝酸盐还原能力。不能水解酪素,吐温80,但具有淀粉水解能力。菌株YH12T能够利用精氨酸、脲素等底物;能够利用D-半乳糖、D-葡萄糖、D-果糖、甘露醇、肌醇、七叶灵等多种不同底物发酵产酸;此外,菌株YH12T含有白氨酸芳胺酶、α-葡萄糖苷酶和α-甘露糖苷酶活性。呼吸醌主要类型为MK-8,极性脂主要成分有DPG（双磷脂酰甘油）,PL（磷脂）,PG（磷脂酰甘油）和PE（磷脂酰乙醇胺）,与获山氏菌科的其它属的模式菌株相比,种类最为丰富,既有相似的成分,也有不同的成分。细胞中脂肪酸的主要成分为饱和脂肪酸C16:0、C14:0和Summed feature 7,而获山氏菌科另外4个属模式菌株的脂肪酸主要成分为饱和脂肪酸C16:0、C14:0和反式脂肪酸anteiso-C15:0,没有Summed feature 7。YH12T基因组G+C mol%含量为70.78 mol%。基于以上研究结果,我们认为菌株YH12T属于获山氏菌科的一个新属,将其命名为水虻属（Hermetiicola）,YH12T为该属模式种,命名为细小水虻菌（Hermetiicola parvus gen.nov.sp.nov.）。2.对菌株YH12T的定量、定位及功能的初步研究利用荧光原位杂交技术对YH12T进行定位,对不同龄期黑水虻肠道中的YH12T进行相对定量,设置了无菌实验研究菌株YH12T对黑水虻生长发育的影响。研究表明该菌株定位于黑水虻幼虫中肠部位,在水虻生长至4龄幼虫时,肠道中YH12T的占比相较整个发育周期而言最多。将其接种到无菌水虻中,接菌组的水虻相较无菌组,其生长周期显著缩短,化蛹率有显著提升。初步研究结果说明,该菌对水虻的生长发育有促进作用,从而缩短了其生长周期提高了化蛹率。
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