用于蜜蜂和熊蜂肠道微生物分类的细菌16S rRNA数据库优化

蜜蜂和熊蜂是重要的传粉昆虫,对农业生产及生态平衡的维持具有重要作用。近年来,研究发现蜜蜂及熊蜂肠道内含有大量微生物,其组成简单、特异。正常的肠道微生物群落对蜜蜂的生长、激素调节、致病菌抵抗等具有重要作用。随着高通量测序的发展,研究者们也可快速获得传粉蜂肠道微生物组成,这给生物多样性和物种保护及蜂类健康等的研究带来了便捷。但是由于蜜蜂和熊蜂肠道微生物群落均由特殊菌种组成,目前的细菌16S r RNA数据库无法对其进行准确的分类,并且部分东方蜜蜂(Apiscerana)特有的肠道微生物菌种缺乏16Sr RNA序列信息。本文从来源于5个不同省份的东方蜜蜂肠道中分离得到在东方蜜蜂中普遍含有的Apibacter菌属纯菌,获取其全长16S rRNA序列,并对目前蜜蜂和熊蜂肠道的5个核心菌种的分类进行了综述,对其分类和命名进行了修正。根据蜜蜂肠道微生物的明确分类,在目前常用的SILVA细菌分类数据库基础之上对其进行了命名及分类优化,并加入东方蜜蜂中普遍含有的Apibacter序列,从而获得了优化数据库Bee Gut Microbiota-Database (BGM-Db)。通过1组东方蜜峰及1组西方蜜蜂(Apismellifera)的肠道菌群高通量测序结果,分析不同数据库的表现,我们发现相比于SILVA和Ribosomal Database Project (RDP), BGM-Db对蜜蜂肠道16S rRNA高通量测序短序列实现了菌种级别的分类,分辨率更高。