论文题目：Differences in the intestinal microbiota between insecticide-resistant and -sensitive Aedes albopictus based on full-length 16S rRNA sequencing.

期刊：Microbiologyopen

影响因子：3.139

发表时间：2021年1月

研究背景

白纹伊蚊是登革热病毒的主要传播媒介。全球范围内利用杀虫剂进行蚊虫防治及传染病传播依旧是具有普遍性的做法。杀虫剂的过度使用导致了广泛的抗药性，从而破坏了媒介预防和蚊虫控制的目的。然而，蚊虫对杀虫剂产生抗性的相关研究鲜有报道。本研究拟通过解构白纹伊蚊的肠道微生态构成，探明对溴氰菊酯类杀虫剂产生抗性差异的白纹伊蚊种群肠道微生态的差异及可能的影响。

设计思路

通过16S rRNA测序分析溴氰菊酯抗性和敏感的白纹伊蚊之间肠道微生物群的差异，以及溴氰菊酯处理前后两种白纹伊蚊肠道微生物的变化，得到与溴氰菊酯抗性有关的菌株，并通过分离培养获得相应菌株。

实验设计

测序方案：16S rRNA

测序平台：PacBio Sequel II

数据量：LC50溴氰菊酯处理前得到63,299条(平均每只蚊308.78条)，纯化后序列总数为62,835条；处理后得到156453条序列，纯化后序列总数为151133条。

主要结论

①两种白纹伊蚊菌株的肠道微生物群的多样性和丰度存在显着差异；

②体外培养的共生菌主要是兼性厌氧菌；

③培养的细菌如米沙雷氏菌（Serratia oryzae）和六月不动杆菌（Acinetobacter junii）可能起到促进杀虫剂抗药性发展的作用。表明肠道细菌可能有助于增强白纹伊蚊的抗药性。

本研究突出了16S rRNA全长扩增子测序在研究蚊子肠道微生物群方面的优势：

1. PacBio采用的CCS测序模型可以显著提高细菌的分辨率和注释率，产生较少的噪声和错误序列，它可以用来检测更稀有的物种。

2. 相较于V3 V4区域测序，16S rRNA全长扩增子测序可以提高物种注释的可靠性和准确性，进而影响了属和种的注释。

R:溴氰菊酯抗性菌株 S:溴氰菊酯敏感菌株

a为耐药菌株与敏感菌株之间的维恩图；b、c分别为治疗前后敏感株和耐药株的维恩图；d为治疗后敏感菌株死亡和存活组的维恩图；e为耐药菌株处理后死亡株和存活株的维恩图

敏感菌株与耐药菌株多样性指数差异。**p < 0.001， *p < 0.05；上述箱式图a, b, c图分别为两种蚊子群体肠道微生物多样性的Simpson、Shannon和Chao 1指数

不同分类学水平的物种丰度直方图；a、b、c分别为两组蚊子肠道微生物构成在目、属、种水平上群落结构组分

16S rRNA全长扩增子测序技术可以作为一种理想的方法来研究蚊子的肠道菌群。下一步研究者将对米沙雷氏菌（Serratiaoryzae）和六月不动杆菌（Acinetobacterjunii）进行体外和体内的功能验证，获得的功能特征可以被用于工程肠道微生物群，以开发新的策略来预防和控制杀虫剂抗性。

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文章链接：

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/mbo3.1177

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