日本研究发现昆虫细胞内共生细菌“分居”现象

日本富山大学等机构参与的一项新研究发现，昆虫烟粉虱单个细胞内存在的两种共生细菌会在不同位置“分居”，这种现象为理解微生物生态、共生系统的进化等提供了新视角。

富山大学、群马大学等机构日前联合发布公报说，在自然界中能够广泛观察到物种“分居”现象，这被称作“生境分离”，多个物种能以此在邻近空间共存，以缓解围绕食物、居所等资源的竞争。对于昆虫体内的不同微生物而言，它们通常分布于宿主昆虫体内的不同细胞或组织内，此前尚未观察到共生微生物在同一个细胞内“生境分离”的现象。

公报说，研究人员利用共聚焦激光显微镜观察了农业害虫烟粉虱体内的两种共生细菌Hamiltonella和Portiera，发现它们在单个含菌细胞内占据不同的生态位，前者围绕细胞核分布，后者则散布于周围的细胞质中。进一步分析含菌细胞内的微结构，研究人员发现，细胞的内质网将这两种共生细菌的“居所”分隔开。

相关论文已于近日发表在美国《微生物学谱》杂志上。研究人员表示，新发现有助于理解复杂的内共生系统的进化和运行，并表明了细胞内质网对于构建不同共生微生物生态位的重要性。