酵母微生物群对黑腹果蝇寿命和繁殖力的影响：深度探索共生奥秘

《Biology Bulletin Reviews》：Different Species of Yeast Alter the Lifespan and Fecundity of Drosophila melanogaster

研究人员评估酵母微生物群及单个酵母物种对黑腹果蝇寿命和繁殖力影响，揭示共生关系。

　　许多研究表明，相关微生物群会影响黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）的生活史特征。细菌载量增加会缩短果蝇寿命，但可能提高其繁殖力。矛盾的是，作为果蝇关键食物来源的酵母微生物群，对其生活史特征的影响却鲜少被研究。在这项研究中，研究人员评估了自然酵母微生物群以及单个酵母物种，对对照果蝇品系和酵母微生物群减少的果蝇品系的寿命、繁殖力的年龄相关动态和死亡率的影响。研究人员使用了杆状斯塔酵母（Starmerella bacillaris）、拜耳接合酵母（Zygosaccharomyces bailii）和酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）作为测试酵母物种。研究发现，培养基上、果蝇体表或肠道内共生酵母数量的减少，会使在标准培养基上饲养的果蝇寿命延长、繁殖力下降，这与 “可抛弃体细胞” 假说相符。同时，寿命的延长并不能弥补繁殖力的下降，因此酵母数量的减少会导致果蝇适应性降低。在培养基上接种S. cerevisiae会使对照果蝇的繁殖时间提前，而另外两种酵母物种则显著提高了果蝇的繁殖力。在培养基上接种S. bacillaris和S. cerevisiae（这两种酵母并非测试果蝇品系微生物群的典型组成）比接种Z. bailii（对照品系微生物群的典型酵母）更能缩短果蝇寿命。酵母微生物群对黑腹果蝇雄性寿命的影响比对雌性的影响更大。这些结果表明，酵母微生物群各组成部分与宿主生物之间存在深度的共同进化关系，需要在全基因组进化理论框架内进一步研究。