近日，中国热科院加工所城乡垃圾资源化利用团队在组学揭示黑水虻抗菌肽分泌机制方面取得新进展。黑水虻是一种以有机残留物为食的腐食昆虫，其生长繁殖速度快，对农业或厨余垃圾等废弃物的转化能力优异，且含有丰富的具有稳定广谱抗菌特性的抗菌肽。目前，国内外对黑水虻的研究主要集中在生物学特性及饲料应用等方面，对其抗菌肽等活性物质的研究较少，尤其是对抗菌肽的理化稳定性和利用转录组学揭示分泌特性方面研究未见报道。

　　该研究探讨了黑水虻抗菌肽（AMP）提取物的理化稳定性、分泌特性和抑菌机制。该研究结合转录组学数据、STRING、GeneMANIA分析以及qRT-PCR实验，揭示了黑水虻AMP的分泌和抑菌作用与Toll和IMD信号通路相关。通过评价不同理化条件下黑水虻AMP提取物的抑菌活性和稳定性，发现AMP提取物对不同温度和金属离子具有较强的抗菌活性和稳定性，揭示其通过破坏金黄色葡萄球菌细胞膜，抑制金黄色葡萄球菌的细胞周期，从而实现抑菌效果。该研究不仅为黑水虻AMP在食品加工（如储存时间和温度、杀菌）、饲料加工和作为饲料添加剂（如替抗）的应用提供理论基础，也为抗菌肽的分泌和抗菌机制提供了新的参考。

图1 不同物理化学条件对黑水虻抗菌肽抑菌活性稳定性的影响

图2 转录组学解析金黄色葡萄球菌免疫后的黑水虻差异表达基因

图3 转录组学解析金黄色葡萄球菌免疫后的黑水虻AMP基因家族进化树和平均表达水平

　　相关研究成果以《Dietary influence on growth, physicochemical stability, and antimicrobial mechanisms of antimicrobial peptides in black soldier fly larvae》为题发表于《Insects》。中国热科院加工所刘少娟博士和华中农业大学联培硕士研究生Muhammad Raheel Tariq为共同第一作者，中国热科院加工所王飞副研究员与广东海洋大学李昆太教授为共同通讯作者。该工作得到了海南省重点研发计划、海南省自然科学基金和中央级公益性科研院所基本科研业务费等项目的支持。

　　论文链接：https://doi.org/10.3390/insects15110872