玉米新害虫一点缀螟肠道细菌组成结构与多样性及功能预测

【目的】明确一点缀螟[Paralipsa gularis(Zeller)]幼虫肠道细菌组成结构与多样性并预测其功能,为后续挖掘该害虫肠道的功能菌及制定其综合防治策略提供理论依据。【方法】以云南省保山和芒市一点缀螟种群为研究对象,利用传统分离培养法并结合高通量测序技术,对2个地理种群一点缀螟3龄幼虫肠道细菌进行分离鉴定和测序,分析其组成结构与多样性,并通过KEGG代谢通路分析不同地理种群一点缀螟幼虫肠道细菌功能基因的表达情况。【结果】保山一点缀螟种群3龄幼虫肠道细菌有23门48纲120目211科375属,优势属是肠球菌属(Enterococcus,38.02%)和肠杆菌属(Enterobacter,17.24%);共分离到可培养细菌2门4科5属10种,优势门、科、属、种分别是厚壁菌门(72.73%)、芽孢杆菌科(36.36%)、芽孢杆菌属(36.36%)和鹑鸡肠球菌(45.34%)。芒市一点缀螟幼虫肠道细菌有6门9纲22目46科69属,优势属是肠球菌属(56.13%)和肠杆菌科未知属(15.02%);共分离到可培养细菌2门4科4属8种,优势门、科、属、种分别是厚壁菌门(62.50%)、芽孢杆菌科(62.50%)、芽孢杆菌属(62.50%)和高地芽孢杆菌(33.85%)。保山一点缀螟种群3龄幼虫肠道细菌群落ACE指数、Chao1指数、Simpson指数和Shannon指数分别为852.00、852.00、0.93和6.03,均高于芒市种群的对应指数(196.18、196.00、0.91和4.73)。KEGG代谢途径差异分析结果显示,一点缀螟幼虫肠道细菌主要参与膜运输、氨基酸和碳水化合物等代谢过程。【结论】一点缀螟幼虫肠道细菌种类丰富,有23门48纲121目225科408属,其肠道细菌群落多样性随着地理环境条件的改变而存在差异,其中保山种群肠道细菌群落组成及多样性高于芒市种群。一点缀螟幼虫肠道细菌可能参与膜运输、氨基酸和碳水化合物等代谢。

面向智能物联网的资源高效模型推理综述

从智慧城市到工业自动化,智能物联网在越来越多的场景中得到了广泛应用.模型推理作为实现智能决策和响应的核心技术,在智能物联网系统中扮演着举足轻重的角色.然而,智能物联网设备通常在计算能力、通信带宽、内存容量和电池寿命等资源上高度受限.这使得智能物联网中的模型推理资源开销成为一个关键技术挑战.本综述总结了在智能物联网场景中优化模型推理资源开销的相关技术,对当前在智能物联网应用中使用的主流模型推理优化技术进行概述,并深入分析它们在资源效率方面的优势和不足.本文从推理涉及的三大模块(传感器数据、智能模型、物联网硬件)和五类关键资源的角度出发设计新的技术分类,并首次提出了一套针对智能物联网模型推理的通用的优化流程,能够帮助相关研发人员定位和优化推理效率瓶颈.最后,本文讨论了智能物联网推理效率相关的四个未来研究方向.

一点缀螟肠道降解食物营养及次生代谢物可培养细菌的筛选研究

一点缀螟Paralipsa gularis(Zeller)是近年来在云南玉米产区发现的一种严重危害玉米果穗的害虫,为了明确其肠道可培养细菌对食物营养及次生代谢物质的代谢功能,本研究采用透明圈生物测定法结合高效液相色谱技术,筛选研究了一点缀螟幼虫肠道可培养淀粉、纤维素、蛋白质、阿魏酸、香草醛和对羟基苯甲酸的降解菌。结果表明,从一点缀螟肠道可培养细菌中共筛选到18株分别具有淀粉、纤维素、蛋白质、阿魏酸、香草醛和对羟基苯甲酸降解力的细菌,其中淀粉降解能力最强的为枯草芽胞杆菌(DH3),透明圈直径(Hp)和菌落直径(Dp)的比值为1.70;纤维素的降解能力最强的是苏云金芽胞杆菌(BS1),Hp/Dp为4.46;蛋白质降解能力最强的为粘质沙雷氏菌(BS5),Hp/Dp为3.46;阿魏酸降解能力最强的是枯草芽胞杆菌(DH3),降解率达99.92%;香草醛的降解能力最强的是假格里尼翁布鲁氏菌(DH5),降解率达99.82%;腐生葡萄球菌(BS2和BS7)、平流层芽胞杆菌(BS4)、粘质沙雷氏菌(BS5)、蜡样芽胞杆菌(BS8)和假格里尼翁布鲁氏菌(DH5)的对羟基苯甲酸降解能力都很强,降解率均达100%。综上所述,一点缀螟肠道富含能降解玉米营养物质及玉米次生代谢物质的细菌,这些肠道细菌在一点缀螟的营养物质和次生代谢物质代谢中发挥了重要作用。该结果将为一点缀螟肠道细菌功能的研究及综合防治提供理论依据,同时为功能菌株的开发利用提供菌株资源。