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科技日報(bào)記者?張夢然
英國《自然·微生物學(xué)》雜志近日發(fā)表的一篇論文指出，珀椿象與一個(gè)大腸桿菌實(shí)驗(yàn)菌株之間的互惠（或稱共生）相互作用能通過大腸桿菌的一個(gè)單一突變進(jìn)行快速改造。研究結(jié)果或幫助我們理解有益微生物如何與它們的宿主共同生長，以及驅(qū)動(dòng)這種關(guān)系的分子機(jī)制。
單個(gè)突變讓大腸桿菌對宿主昆蟲有益圖片來源：《自然·微生物學(xué)》在線
微生物通常與宿主是共生的關(guān)系，意味著雙方都能從這種關(guān)系中受益。共生現(xiàn)象在自然界很普遍，無論是人類與他們的腸道微生物群，還是植物和定植在它們根部的微生物，抑或是常與一兩個(gè)微生物共生的昆蟲。不過，尚不清楚宿主與微生物間的這種共生關(guān)系是如何出現(xiàn)的。
日本國立產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所科學(xué)家古賀隆一、深津武馬及其同事利用珀椿象研究了大腸桿菌的演化——大腸桿菌這類細(xì)菌通常不會(huì)與這種昆蟲共生。團(tuán)隊(duì)在珀椿象腸道定植了一株能快速演化的大腸桿菌，并跟隨昆蟲協(xié)同演化了12代（約兩年）。起初，大腸桿菌定植降低了昆蟲存活率，減小了昆蟲的體型，讓它們變得更偏棕色而不是綠色。不過，從第7代開始（約1年之后），演化后的大腸桿菌就能支持健康的珀椿象。進(jìn)一步研究還揭示了這些微生物都有一個(gè)讓它們對珀椿象有益的單一突變。
研究團(tuán)隊(duì)總結(jié)道，研究結(jié)果表明對宿主有益的共生關(guān)系能快速演化而來，或許解釋了為何這類微生物關(guān)系在自然界普遍存在。
在一篇“新聞與觀點(diǎn)”文章中指出，德國馬克斯·普朗克化學(xué)生態(tài)學(xué)研究所科學(xué)家
馬丁·卡騰博思表示，該研究在創(chuàng)造一組既能體現(xiàn)自然界這種多樣性又易于操作的系統(tǒng)方面“前進(jìn)了一大步”， 讓人們能從分子層面到生物體層面解析和操控宿主-共生菌相互作用。
關(guān)鍵詞： 大腸桿菌
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