Glyphosate-based herbicide affects the composition of microbes associated with Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata).
FEMS Microbiol Lett · 2020 · 367 · PMID 32188977 · 등급5 동물·현장 현장조사 · 비발암 건강영향 > 장내미생물 · 곤충 · 식이 · 제형(GBH)
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본 연구에서는 글리포세이트가 비표적 식물 섭취를 하는 초식동물의 미생물총에 영향을 미치는지 조사하였다. 콜로라도 감자좀(Leptinotarsa decemlineata)을 처리되지 않은 토양 또는 글리포세이트계 제초제(GBH)로 처리된 토양에서 재배한 감자 식물 위에서 사육하였다. 제조사의 안전 권장 사항에 따라, GBH 토양 처리는 감자를 심기 2주 전에 실시하였다. 이후, 2일 된 유충을 감자 식물에 도입한 후, 네 번째 탈피 유충과 성체 두 단계로 나누어 채집하였다. 유충의 장내 미생물총과 성체의 장내 미생물총을 16S rRNA 유전자 염기서열 분석으로 조사하였다. 해충의 미생물 구성은 GBH 처리의 영향을 받았으며, 대조군과 GBH에 노출된 해충 간의 미생물 구성 차이는 성체에서 더 두드러지게 나타났다. GBH 처리는 유충과 성체 모두에서 아그로박테리움(Agrobacterium)의 상대적 풍부도를 증가시켰다. 이러한 효과는 일부 아그로박테리움 종이 글리포세이트에 내성을 갖거나 또는 글리포세이트 매개 감자 식물의 변화와 관련될 수 있다. 반면, 성체 해충에서 엔테로박터(Enterobacteriaceae), 로도박터(Rhodobacter), 리조비움(Rhizobium) 및 아시도보락스(Acidovorax)의 상대적 풍부도는 감소하였고, 유충에서는 오크로박트룸(Ochrobactrum)이 감소하였다. 이러한 결과는 글리포세이트가 비표적 작물 식물을 섭취하는 초식동물과 관련된 미생물 군집에 영향을 줄 수 있음을 시사한다.ORIGINAL ABSTRACT
Here, we examined whether glyphosate affects the microbiota of herbivores feeding on non-target plants. Colorado potato beetles (Leptinotarsa decemlineata) were reared on potato plants grown in pots containing untreated soil or soil treated with glyphosate-based herbicide (GBH). As per the manufacturer's safety recommendations, the GBH soil treatments were done 2 weeks prior to planting the potatoes. Later, 2-day-old larvae were introduced to the potato plants and then collected in two phases: fourth instar larvae and adults. The larvae's internal microbiota and the adults' intestinal microbiota were examined by 16S rRNA gene sequencing. The beetles' microbial composition was affected by the GBH treatment and the differences in microbial composition between the control and insects exposed to GBH were more pronounced in the adults. The GBH treatment increased the relative abundance of Agrobacterium in the larvae and the adults. This effect may be related to the tolerance of some Agrobacterium species to glyphosate or to glyphosate-mediated changes in potato plants. On the other hand, the relative abundances of Enterobacteriaceae, Rhodobacter, Rhizobium and Acidovorax in the adult beetles and Ochrobactrum in the larvae were reduced in GBH treatment. These results demonstrate that glyphosate can impact microbial communities associated with herbivores feeding on non-target crop plants.| 저자 | Gómez-Gallego, C.; Rainio, M. J.; Collado, M. C.; Mantziari, A.; Salminen, S.; Saikkonen, K.; Helander, M. |
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| 저널 | FEMS microbiology letters |
| 권·호·쪽 | 367(6) |
| PMID | 32188977 |
| DOI | 10.1093/femsle/fnaa050 |
| MeSH | Animals; Bacteria; Coleoptera; Gastrointestinal Microbiome; Glycine; Herbicides; Larva; Microbiota; RNA, Ribosomal, 16S; Solanum tuberosum; Glyphosate |