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北卡罗莱纳州立大学的研究表明，德国蟑螂肠道中的细菌在蟑螂聚集的过程中发挥了重要作用。这一发现可能会导致更有效的蟑螂诱饵和陷阱。
在一项发表在美国国家科学院院刊美国北卡罗来纳州的昆虫学家表明，蟑螂的肠道细菌会产生各种各样的脂肪酸，这些脂肪酸有助于蟑螂粪便中产生信息素。这些粪便信息素作为一种欢迎气味吸引其他蟑螂。
该研究的主要作者Ayako和田胜sumata是北卡罗莱纳州的高级研究员，通讯作者Coby Schal, Blanton J. Whitmire结构害虫管理杰出教授，他们表明，如果没有令人高兴的气味，即当它们遇到没有肠道细菌产生的化合物的粪便时，蟑螂是不会聚集的。
在这项研究中，研究人员在德国蟑螂的粪便中发现了40种不同的化合物，但没有肠道细菌的蟑螂的粪便中缺少这些化合物中的12种，其他化合物中只有微量的24种。
“当你失去肠道细菌，你就失去了聚集信息素，”Schal说。
研究人员分别对新生蟑螂、若虫和老蟑螂进行了测试，并在个体和群体中发现了本质上相同的结果——当这些化学物质存在时，它们会聚集;当这些化学物质不存在或浓度很低时，它们很少或根本没有聚集。
和田胜俣恒久说:“这些化合物似乎对若虫特别重要。”“对于若虫来说，确定一个安全的地方非常重要，而这些信息素正是帮助它们做到这一点的。”
这项研究还使用了气相色谱法和质谱法来确定粪便中40种化学物质中最具吸引力的一种。六种特殊的化合物对北卡罗来纳州的蟑螂是最强的引诱剂——实际上比其他地方开发的专利混合物引诱剂更强。
“聚集性信息素可能会提高群体的忠诚度，”Schal说。“不同的肠道细菌会产生不同的聚集信息素的化学成分，但这些化合物中有很多是重叠的，这取决于蟑螂所能获得的食物。这表明聚集物是可塑的，因为化合物可以根据环境的不同，为不同种类的蟑螂混合和匹配。”
该项研究由美国住房和城市发展部健康住宅项目(授予NCHHU0001-11和NCHHU0017-13)、阿尔弗雷德·p·斯隆基金会(授予2013-5-35 MBE)、国家科学基金会(授予ios1456973)和北卡罗来纳州的布兰登·j·惠特麦尔基金会资助。
- kulikowski
编辑报告:本文摘要如下。
肠道细菌介导德国蟑螂的聚集
作者:北卡罗莱纳州立大学Ayako和田胜俣，Godfrey Nalyanya和Coby Schal;Ludek Zurek，堪萨斯州立大学;温德尔·鲁洛夫斯，康奈尔大学;张爱军，美国农业部农业研究处
发表: 2015年12月7日在线美国国家科学院院刊
DOI: 10.1073 / pnas.1504031112
摘要德国蟑螂的集合体Blattella蠊，受粪便聚集剂(信息素)的调节，包括挥发性羧酸(VCAs)。我们证明，肠道微生物群落有助于这些符号化学物质的生产。粪便提取物的化学分析b .蠊显示40 VCAs。无菌蟑螂(消化道内无微生物)的粪便中缺乏12种主要的粪便vca，其余24种化合物含量极低。嗅觉和聚集性生物测定结果表明，若虫对对照粪便提取物的偏好高于无菌蟑螂的粪便提取物。此外，若虫更喜欢6种粪便VCA的合成混合物，而不是溶剂控制或以前确定的VCA混合物。为了检测肠道细菌是否有助于产生粪便聚集剂，对粪便需氧菌进行了培养、分离和鉴定。接种无菌蟑螂的单个细菌类群显著改善了其对粪便提取物的聚集反应，并且接种6种分离菌的混合菌群比接种单个分离菌更有效。结果表明，共生肠道微生物群有助于vca的产生，vca作为粪便聚集剂，蟑螂能够区分来自不同微生物群落的复杂气味。我们的研究结果强调了肠道细菌在介导昆虫-昆虫交流中的关键作用。此外，由于肠道微生物群落反映了当地环境，粪便聚集信息素的局部可塑性使菌落特有的气味和对持久聚集部位的忠实。
