红棕象甲(Red palm weevil,Rynchophorus ferrugineus Olivier)是一种危害全球棕榈植物的毁灭性蛀干害虫。最近的研究表明,红棕象甲的肠道内定殖着大量的细菌,而且肠道菌群结构的改变可以显著地影响该害虫的营养代谢。然而,关于肠道菌群对红棕象甲表型影响的具体机理目前仍不清楚。本研究发现,与对照组相比,肠道无菌的红棕象甲从卵到预蛹的发育时间明显延长,体重也明显降低。此外,检测发现无菌饲养的红棕象甲幼虫的血淋巴中蛋白质、葡萄糖和甘油三酯的含量显著地降低。有趣的是,将肠道菌群重新植入无菌幼虫的肠道可以显著地提高三种营养指数的水平,其中重新植入乳酸乳球菌Lactococcus lactis的无菌红棕象甲幼虫的血淋巴中蛋白质的含量恢复到正常水平,而植入阴沟肠杆菌Enterobacter cloacae可以显著地增加红棕象甲幼虫的血淋巴中甘油三酯和葡萄糖的含量。因此,我们的证据表明,肠道菌群可以通过调节红棕象甲幼虫营养代谢影响该害虫的发育,而且不同的肠道细菌对宿主生理水平有不同的影响。为进一步探明肠道菌群调节红棕象甲营养代谢的相关分子机理,我们克隆获得了RfIGFALS基因的核心片段并评价了肠道菌群对该基因表达丰度的影响以及该基因的沉默对该害虫体内营养物质浓度的影响。RT-qPCR检测发现,RfIGFALS在红棕象甲幼虫的不同组织中均有表达,其中在肠道、血淋巴和脂肪体组织中的表达量显著高于头部和表皮。利用RNAi沉默RfIGFALS后,与对照组相比,发现其在肠道和脂肪体中该基因的表达量均显著地下调,而且脂肪体中的葡萄糖和TAG含量显著地增加,而血淋巴中葡萄糖和TAG的含量无变化。我们还发现,RfIGFALS在无菌饲养的红棕象甲幼虫肠道中的表达显著低于正常饲养幼虫。以上结果表明,红棕象甲幼虫肠道菌群可诱导RfIGFALS的表达并参与调节该害虫的营养代谢。总体而言,肠道无菌的红棕象甲幼虫试验模型的建立将加速阐明红棕象甲与其肠道菌群相互作用背后的分子机制。