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Microbial communities in the larval midgut of laboratory and field populations of cotton bollworm (Helicoverpa armigera)

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Abstract:

We compared the bacterial communities in the larval midgut of field and laboratory populations of a polyphagous pest, the cotton bollworm (Helicoverpa armigera), using denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) of amplified 16S rDNA sequences and 16S library sequence analysis. DGGE profiles and 16S rDNA library sequence analysis indicated similar patterns of midgut microbial community structure and diversity: specific bacterial types existed in both populations, and a more diverse microbial community was observed in caterpillars obtained from the field. The laboratory population harbored a rather simple gut microflora consisting mostly of phylotypes belonging to Enterococcus (84%). For the field population, phylotypes belonging to Enterococcus (28%) and Lactococcus (11%), as well as Flavobacterium (10%), Acinetobacter (19%), and Stenotrophomonas (10%) were dominant members. These results provided the first comprehensive description of the microbial diversity of the midgut of the important pest cotton bollworm and suggested that the environment and food supply might influence the diversity of the gut bacterial community.Key words: cotton bollworm, midgut, microbial communities, 16S rDNA.

Nous avons comparé entre elles les communautés bactériennes qui peuplent l'intestin moyen des larves de noctuelles de la tomate, un insecte nuisible polyphage du coton (Helicoverpa armigera), provenant de populations de terrain ou de laboratoire, en utilisant l'électrophorèse sur gel en gradient dénaturant (EGGD) de séquences d'ADNr 16S amplifiées et l'analyse des séquences d'une banque d'ADNr 16S. Les profils en EGGD et l'analyse des séquences de la banque d'ADNr 16S ont révélé des patrons similaires quant à la structure et à la diversité de la communauté bactérienne de l'intestin moyen : des types bactériens spécifiques existaient chez les deux populations et une communauté bactérienne plus diversifiée était observée chez les chenilles obtenues sur le terrain. La population de laboratoire montrait une microflore intestinale plutôt simple consistant principalement en phylotypes appartenant à Enterococcus (84 %). Dans la population de terrain, les phylotypes appartenant à l'Enterococcus (28 %) et au Lactococcus (11 %), de même qu'an Flavobacterium (10 %), à l'Acinetobacter (19 %) et au Stenotrophomonas (10 %) étaient les membres dominants. Ces résultats fournissent la première description complète de la diversité microbienne de l'intestin moyen de la noctuelle de la tomate, un insecte nuisible important, et suggèrent que l'environnement et l'apport en nourriture pourraient influencer la diversité de la communauté bactérienne de l'intestin moyen.Mot clés : ver de la capsule du coton, intestin moyen, communauté bactérienne, ADNr 16S.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: 2006-11-01

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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