树皮甲虫的共生酵母将树木的主要防御物质转化为甲虫的保护剂

root 提交于 周二, 07/07/2026 - 00:47
欧亚云杉小蠹虫 Ips typographus 是挪威云杉(Picea abies)上的一种主要森林害虫,并与多种类型的微生物共生体形成了密切联系。尽管先前研究主要聚焦于丝状真菌,酵母菌却在很大程度上仍未得到探索。在此,我们表明,与 I. typographus 相关的酵母菌可能通过提供防御性益处而促进其对寄主树的定殖。优势酵母菌属(Yamadazyma、Kuraishia、Nakazawaea 和 Wickerhamomyces)在系统发育上与其他昆虫相关的酿酒亚门(Saccharomycotina)类群相近,并且能够显著吸引成虫。此外,若干酵母菌可在体外抑制病原真菌哈茨木霉(Trichoderma harzianum)的生长;在半自然条件下,蠹虫卵在 Kuraishia capsulata 存在时真菌感染减少,因而从中获益。值得注意的是,这些效应是由酵母菌将树木防御性的二苯乙烯糖苷转化为具有抗菌活性的苷元和酚酸所介导的,而这些产物会在蠹道中积累。这些发现揭示了共生酵母菌一种此前未被认识的作用,即将云杉防御性的二苯乙烯糖苷转化为具有抗菌活性的苷元及氧化裂解产物,并在蠹道中积累;这一过程可能有助于其树皮甲虫寄主的存活。

欧亚云杉小蠹虫 Ips typographus 是挪威云杉(Picea abies)上的一种重要森林害虫,并与多种类型的微生物共生体形成了密切关联。尽管既往研究主要聚焦于丝状真菌,酵母菌却在很大程度上仍未得到探索。在此,我们表明,与 I. typographus 相关的酵母菌可能通过提供防御性益处而促进其对寄主树木的定殖。优势酵母菌属(Yamadazyma、Kuraishia、Nakazawaea 和 Wickerhamomyces)在系统发育上与其他昆虫相关的酿酒亚门(Saccharomycotina)类群相近,并能显著吸引成虫。此外,若干酵母菌可在体外抑制病原真菌 Trichoderma harzianum 的生长;在半自然条件下,蠹虫卵在 Kuraishia capsulata 存在时可因真菌感染降低而获益。尤其值得注意的是,这些效应是由酵母菌将树木防御性的二苯乙烯糖苷转化为具有抗菌活性的苷元和酚酸所介导的,而这些产物会在蠹虫坑道中积累。这些发现揭示了共生酵母菌此前未被认识的作用,即将云杉防御性的二苯乙烯糖苷转化为在蠹虫坑道中积累的具有抗菌活性的苷元及氧化裂解产物,并可能有助于其树皮小蠹寄主的存活。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.04.736475v1?rss=1

🏷️ 树皮甲虫 共生酵母 植物防御转化 抗菌代谢物 昆虫-微生物互作