近日，植物保護(hù)學(xué)院陸永躍、齊易香團(tuán)隊(duì)研究揭示了5-羥色胺調(diào)控昆蟲腸道微生物穩(wěn)態(tài)的新機(jī)制，相關(guān)研究結(jié)果內(nèi)容以“Serotonin modulates insect gut bacterial community homeostasis”為題在線發(fā)表于國際著名期刊BMC Biology（5年影響因子8.182，中科院1區(qū)Top期刊）鏈接：https://trebuchet.public.springernature.app/get_content/86d66629-a772-460f-8ddb-78bba3841cd9。

　　生物胺如5-羥色胺、多巴胺和章魚胺等是昆蟲體內(nèi)一類非常重要的神經(jīng)小分子，廣泛調(diào)控著昆蟲各種生理功能和行為。生物胺信號通路基因是殺蟲劑開發(fā)的潛在靶標(biāo)。其中5-羥色胺不僅是重要的神經(jīng)遞質(zhì)，而且是重要的免疫調(diào)節(jié)因子。2016年，齊易香等首次研究發(fā)現(xiàn)了5-羥色胺可以通過其受體調(diào)控昆蟲血細(xì)胞吞噬（Qi et al., 2016，eLife）。

　　該項(xiàng)研究是首次探索5-羥色胺在昆蟲腸道免疫中具體功能，研究發(fā)現(xiàn)喂食5-羥色胺合成前體物質(zhì)能夠顯著增加桔小實(shí)蠅腸道菌量，而通過RNAi方法干擾桔小實(shí)蠅5-羥色胺外周合成酶基因能夠顯著降低腸道菌量；改變5-羥色胺的含量能夠引起雙氧化酶Duox的表達(dá)變化，導(dǎo)致生成的ROS水平改變，最終對腸道共生菌的穩(wěn)態(tài)進(jìn)行調(diào)控；進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)傳播媒介埃及伊蚊同樣通過5-羥色胺調(diào)控Duox的表達(dá)從而影響中腸的菌群穩(wěn)態(tài)。該研究首次明確了5-羥色胺調(diào)控昆蟲腸道菌群的作用機(jī)理，在腸道與微生物的相互作用方面提出了新的見解。

　　華南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院齊易香副教授和陸永躍教授為論文的共同通訊作者，2017級碩士研究生曾甜為論文第一作者，博士研究生蘇紅愛、碩士研究生劉雅蘭、李建芳和江定心副教授也參與了本研究。該研究得到了國家自然科學(xué)基金和廣東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助。

　　近年來，生物安全與入侵生物學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)以重大果蔬害蟲桔小實(shí)蠅為研究對象，構(gòu)建了基因編輯和化學(xué)生態(tài)學(xué)研究平臺，深入開展了實(shí)蠅類害蟲成災(zāi)生物學(xué)、行為學(xué)、化學(xué)生態(tài)學(xué)、與微生物互作等多個(gè)方面研究，累計(jì)在SCI源期刊上發(fā)表論文40多篇，其中在Microbiome（2017）、Current Biology（2020，2021）、Insect Biochemistry and Molecular Biology（2021）、Pest Management Science（2011，2016，2020）等中科院1區(qū)Top期刊上發(fā)表論文10多篇。（文圖/植物保護(hù)學(xué)院 王磊）