本科、博士畢業(yè)于清華大學(xué)，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)青年教師以共同通訊作者身份在一區(qū)Top期刊上發(fā)表研究論文

近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院彩萬志教授與李虎教授團(tuán)隊(duì)在《Microbiome》期刊上發(fā)表題為“Gut microbiome convergence and functional adaptation underlie the evolution of predation in stink bugs (Heteroptera: Pentatomidae)”的研究成果。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院已畢業(yè)博士生孫婧婧（現(xiàn)為新疆維吾爾自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所助理研究員）為論文第一作者，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲多樣性與基因組學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的張雪講師和李虎教授為共同通訊作者。

異翅亞目昆蟲祖先為捕食性，蝽次目演化為植食性，并獲得棲息于中腸后部特化隱窩結(jié)構(gòu)的營(yíng)養(yǎng)型Gamma共生菌。隨后在蝽科的多個(gè)亞科中又獨(dú)立恢復(fù)了捕食習(xí)性。研究團(tuán)隊(duì)聚焦于蝽科捕食性的益蝽亞科，通過比較其與近緣植食蝽科物種及具有祖先捕食性生活方式的獵蝽科物種的腸道菌群，發(fā)現(xiàn)伴隨食性由植食向捕食的轉(zhuǎn)變，益蝽亞科喪失了植食性蝽科物種特有的Gamma共生菌及后腸隱窩結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變?yōu)榕c獵蝽科物種相似的菌群結(jié)構(gòu)。

結(jié)合宏基因組、單菌基因組及體內(nèi)外功能驗(yàn)證，研究進(jìn)一步揭示：盡管捕食性蝽類昆蟲攝入的營(yíng)養(yǎng)更為豐富，其腸道菌群仍發(fā)揮著不可或缺的作用—不僅能協(xié)助降解獵物來源的幾丁質(zhì)等難消化成分，還能增強(qiáng)宿主對(duì)食物及環(huán)境源病原微生物的抵抗力，這些功能共同促進(jìn)了宿主的食性轉(zhuǎn)變。

該研究指出，正如基因組學(xué)進(jìn)化分析揭示的那樣—在相同性狀的演化過程中，不同動(dòng)物可能采用相似的組學(xué)進(jìn)化機(jī)制，表現(xiàn)出趨同演化現(xiàn)象—腸道菌群在協(xié)助昆蟲適應(yīng)不同食性的過程中，同樣呈現(xiàn)出趨同演化的特征。