小木蜂巢穴中不同社会角色下的微生物群落

《Microbial Ecology》：Microbial Communities Across Social Roles in Small Carpenter Bee Nests

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摘要

蜜蜂的微生物群与其宿主形成了重要的共生关系，但不同蜜蜂物种、社会性及所处环境的微生物群落存在差异。通过比较具有不同社会角色和觅食行为的蜜蜂的微生物组，可以揭示微生物群是如何从环境中获取的，以及随后如何被引入并传播到蜂巢中的。在本研究中，我们对选择性群居的小型木蜂Ceratina calcarata的蜂王、年长的女儿蜂和普通的女儿蜂进行了16S rRNA、ITS和核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶大亚基（rbcL）区域的宏条形码分析，以区分其中的细菌、真菌和植物共生体。我们还采用了两种不同的采样方法：一种是对整个肠道进行采样，另一种是对整个蜜蜂个体进行采样。蜂巢中的社会角色影响了微生物群落的组成，研究发现蜂王体内的植物多样性高于其女儿蜂，特别是在整个蜂体样本中表现得更为明显，这突显了通过DNA宏条形码分析来确定蜜蜂在觅食过程中所访问植物的能力。此外，我们还发现对整个蜜蜂个体进行宏条形码分析时，能够检测到更多的真菌和植物种类，这表明纳入肠道以外的微生物信息有助于识别蜜蜂遇到的其他共生体，尤其是那些通过植物-传粉者关系形成的共生体。由于正在研究有益共生体和病原体在个体间的传播对其健康的影响，因此对不同环境和社会性水平的蜜蜂进行微生物分析可以提供独特的生物监测手段，从而反映整个蜜蜂群体的健康状况。