高通量测序探究啮食聚苯乙烯泡沫塑料黄粉虫的肠道菌群结构

摘要：

[目的]塑料废物处理是世界环境难题,近期有研究报道黄粉虫可啮食聚苯乙烯泡沫塑料,肠道细菌可能在黄粉虫生物降解塑料的过程中起重要作用.本文以啮食聚苯乙烯泡沫塑料的黄粉虫幼虫(Tenebrio molitor)为材料,探究其肠道细菌的多样性和细菌群落组成.[方法]分别以聚苯乙烯泡沫塑料(聚苯乙烯组)和纸片(对照组)为唯一食物来源喂养黄粉虫幼虫,在90 d后采集粪便样品,对16S rRNA基因V3-V4区进行PCR扩增和高通量测序,并以PICRUSt进行肠道菌群的功能预测.[结果]饲喂期间,两组黄粉虫均正常存活,部分幼虫完成变态发育.泡沫塑料有明显的减重.样本测序共得到144 258条有效序列,179个OTU,共涉及10个门111个属.其中,聚苯乙烯组黄粉虫的肠道细菌在属水平高丰度的是Alcaligenes (35.9％)、Brevundimonas (12.3％)、Myroides(10.3％).基于16S rRNA基因序列的功能预测表明,在聚苯乙烯组中,芳香类化合物的降解基因被明显富集.[结论]高通量测序揭示了啮食聚苯乙烯泡沫塑料的黄粉虫肠道菌群的多样性,这对从黄粉虫肠道中分离高效降解聚苯乙烯的细菌具有指导意义.

关键词：聚苯乙烯、黄粉虫、生物降解、肠道菌群结构

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分类号：X78;TU7

资助基金：National Natural Science Foundation of China21177086;Shanghai International Collaboration Program No.12230706800国家自然科学基金项目21177086;上海市国际合作项目12230706800

在线出版日期：2017-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2011-2018