Understanding the Ecological Robustness and Adaptability of the Gut Microbiome in Plastic-Degrading Superworms (Zophobas atratus) in Response to Microplastics and Antibiotics

微生物群 生物 抗生素 弗拉斯 微塑料 幼虫 微生物学 适应性 基因组 生态学 生物信息学 生物化学 基因
作者
Baiyun Lu,Yu Lou,Jing Wang,Qiang Liu,Shan-Shan Yang,Nanqi Ren,Wei‐Min Wu,Defeng Xing
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:58 (27): 12028-12041 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acs.est.4c01692
摘要

Recent discoveries indicate that several insect larvae are capable of ingesting and biodegrading plastics rapidly and symbiotically, but the ecological adaptability of the larval gut microbiome to microplastics (MPs) remains unclear. Here, we described the gut microbiome assemblage and MP biodegradation of superworms (Zophobas atratus larvae) fed MPs of five major petroleum-based polymers (polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyvinyl chloride, and polyethylene terephthalate) and antibiotics. The shift of molecular weight distribution, characteristic peaks of C═O, and metabolic intermediates of residual polymers in egested frass proved depolymerization and biodegradation of all MPs tested in the larval intestines, even under antibiotic suppression. Superworms showed a wide adaptation to the digestion of the five polymer MPs. Antibiotic suppression negatively influenced the survival rate and plastic depolymerization patterns. The larval gut microbiomes differed from those fed MPs and antibiotics, indicating that antibiotic supplementation substantially shaped the gut microbiome composition. The larval gut microbiomes fed MPs had higher network complexity and stability than those fed MPs and antibiotics, suggesting that the ecological robustness of the gut microbiomes ensured the functional adaptability of larvae to different MPs. In addition, Mantel's test indicated that the gut microbiome assemblage was obviously related to the polymer type, the plastic degradability, antibiotic stress, and larval survival rate. This finding provided novel insights into the self-adaptation of the gut microbiome of superworms in response to different MPs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
爱吃橙子完成签到 ,获得积分10
1秒前
wenxian发布了新的文献求助10
2秒前
嘻嘻嘻完成签到,获得积分20
3秒前
虞剑发布了新的文献求助10
4秒前
Liujialei发布了新的文献求助10
4秒前
Jackie完成签到 ,获得积分10
4秒前
核桃发布了新的文献求助10
4秒前
考拉发布了新的文献求助10
4秒前
yyy发布了新的文献求助10
4秒前
赘婿应助689采纳,获得30
5秒前
zhtgang发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
烟花应助1234采纳,获得10
6秒前
6秒前
ZWK发布了新的文献求助10
6秒前
Hello应助嘻嘻嘻采纳,获得10
7秒前
张小咩咩完成签到 ,获得积分10
7秒前
8秒前
我是老大应助tjy采纳,获得10
8秒前
科研通AI6应助wenxian采纳,获得10
9秒前
9秒前
李爱国应助甜甜的亦寒采纳,获得10
9秒前
.....完成签到,获得积分10
10秒前
L_发布了新的文献求助10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
风中虔纹发布了新的文献求助80
11秒前
牧觅云发布了新的文献求助20
12秒前
12秒前
Song发布了新的文献求助10
13秒前
王文静完成签到,获得积分10
13秒前
完美世界应助.....采纳,获得10
14秒前
时七发布了新的文献求助10
14秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Plutonium Handbook 4000
International Code of Nomenclature for algae, fungi, and plants (Madrid Code) (Regnum Vegetabile) 1500
Functional High Entropy Alloys and Compounds 1000
Building Quantum Computers 1000
Molecular Cloning: A Laboratory Manual (Fourth Edition) 500
Social Epistemology: The Niches for Knowledge and Ignorance 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4233466
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3766944
关于积分的说明 11835578
捐赠科研通 3425258
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1879794
邀请新用户注册赠送积分活动 932544
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 839704