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蜜蜂腸道菌功能研究

撰寫│   吳明城 博士

美國德州大學(University of Texas at Austin) Moran教授研究團隊利用次世代定序技術(next generation sequencing, NGS)解析蜜蜂腸道菌落組成與功能性分析,發現蜜蜂腸道含有常見的細菌種類,如:乳酸菌、桿菌與鏈黴菌等,它們所扮演的角色功能眾多,例如:幫助蜜蜂消化,增加體重、轉化有毒糖類、提升宿主免疫力等;瑞士洛桑大學(University of Lausanne)Engel教授研究團隊也與Moran團隊有所合作,根據最新所得研究資訊推測花粉到蜜蜂中後腸時,花粉上的糖與細胞壁成份(pectin)會被細菌Gilliamella apicola所代謝,經代謝所形成的有機酸則可再被吸附於腸道的細菌Snodgrassella alvi再次代謝,最後剩餘的花粉粒,成分包含大量的黃酮類化合物(flavonoids)到後腸末端時,則由乳酸菌屬的菌進行最後代謝分解,值得一提的是後腸的乳酸菌Bifidobacterium asteroides可參與蜜蜂賀爾蒙的合成,進而干擾蜜蜂的免疫系統與行為  (如圖示) 。

蜜蜂腸道菌研究近三年逐漸受重視,相信未來會對蜜蜂整體腸道共生菌扮演角色更清楚,而能進一步利用該微生物資源於蜜蜂養殖上,甚至家禽養殖。

蜜蜂後腸菌叢消化花粉的過程  (參考自 Bonilla-Rosso and Engel /2018)

蜜蜂後腸菌叢消化花粉的過程  (參考自 Bonilla-Rosso and Engel /2018)

 

參考文獻:

Anderson, K. E. and V. A. Ricigliano (2017). "Honey bee gut dysbiosis: a novel context of disease ecology." Curr. Opin. Insect Sci. 22: 125-132.

Bonilla-Rosso, G. and P. Engel (2018). "Functional roles and metabolic niches in the honey bee gut microbiota." Curr. Opin. Microbiol. 43: 69-76.

  Kesnerova, L., R. A. T. Mars, K. M. Ellegaard, M. Troilo, U. Sauer and P. Engel (2017). "Disentangling metabolic functions of bacteria in the honey bee gut." PLoS Biol 15(12): e2003467.

Kwong, W. K. and N. A. Moran (2016). "Gut microbial communities of social bees." Nat. Rev. Microbiol. 14: 374-384.