The German cockroach, Blattella germanica (L.) (Blattaria: Blattidae) harbored diverse microorganisms in the digestive tract, including bacteria, fungi, viruses, archaea, and protozoa. This diverse community maintains a relatively stable balance. Some bacteria have been confirmed to play crucial roles in the insect's physiology, biochemistry, and behavior. Antibiotics can effectively eliminate bacteria and disrupt the balance of gut microbiota, but the time-course of this process, the structure of the new microbial community, and the dynamics of re-assemblage of a bacterial community after antibiotic treatment have not been investigated. In the present study, antibiotic (levofloxacin and gentamicin) ingestion reduced bacterial diversity and abundance in the cockroach gut. Within 14 d of discontinuing antibiotic treatment, the number of culturable gut bacteria returned to its original level. However, the composition of the new bacterial community with greater abundance of antibiotic-resistant Enterococcus and Dysgonomonas was significantly different from the original community. Network analysis showed that antibiotic treatment made the interaction between bacteria and fungi closer and stronger in the cockroach gut during the recovery of gut microorganisms. The study on the composition change, recovery rules, and interaction dynamics between gut bacteria and fungi after antibiotic treatment are helpful to explore gut microbes' colonization and interaction with insects, which contributes to the selection of stable core gut bacteria as biological carriers of paratransgenesis for controlling Blattella germanica.

中文翻译：

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抗生素对德国小蠊肠道细菌和真菌动态平衡的影响

德国蟑螂，德国小蠊 (L.) (Blattaria: Blattidae) 在消化道中含有多种微生物，包括细菌、真菌、病毒、古细菌和原生动物。这个多元化的社区保持着相对稳定的平衡。一些细菌已被证实在昆虫的生理、生物化学和行为中起着至关重要的作用。抗生素可以有效消除细菌并破坏肠道微生物群的平衡，但尚未研究该过程的时间进程、新微生物群落的结构以及抗生素治疗后细菌群落重新组装的动态。在本研究中，抗生素（左氧氟沙星和庆大霉素）的摄入降低了蟑螂肠道中细菌的多样性和丰度。在停止抗生素治疗 14 d 内，可培养的肠道细菌数量恢复到原来的水平。然而，具有更多抗生素耐药性肠球菌和链球菌的新细菌群落的组成与原始群落有显着差异。网络分析表明，在肠道微生物恢复过程中，抗生素治疗使蟑螂肠道中细菌和真菌之间的相互作用更加密切和强烈。抗生素处理后肠道细菌与真菌的组成变化、恢复规律和相互作用动力学的研究有助于探索肠道微生物定植和与昆虫的相互作用，这有助于选择稳定的核心肠道细菌作为副转基因的生物载体。控制德国小蠊。然而，具有更多抗生素耐药性肠球菌和链球菌的新细菌群落的组成与原始群落有显着差异。网络分析表明，在肠道微生物恢复过程中，抗生素治疗使蟑螂肠道中细菌和真菌之间的相互作用更加密切和强烈。抗生素处理后肠道细菌与真菌的组成变化、恢复规律和相互作用动力学的研究有助于探索肠道微生物定植和与昆虫的相互作用，这有助于选择稳定的核心肠道细菌作为副转基因的生物载体。控制德国小蠊。然而，具有更多抗生素耐药性肠球菌和链球菌的新细菌群落的组成与原始群落有显着差异。网络分析表明，在肠道微生物恢复过程中，抗生素处理使蟑螂肠道中细菌和真菌之间的相互作用更加密切和强烈。抗生素处理后肠道细菌与真菌的组成变化、恢复规律和相互作用动力学的研究有助于探索肠道微生物定植和与昆虫的相互作用，这有助于选择稳定的核心肠道细菌作为副转基因的生物载体。控制德国小蠊。具有更大丰度的耐抗生素肠球菌和链球菌群的新细菌群落的组成与原始群落有显着差异。网络分析表明，在肠道微生物恢复过程中，抗生素治疗使蟑螂肠道中细菌和真菌之间的相互作用更加密切和强烈。抗生素处理后肠道细菌与真菌的组成变化、恢复规律和相互作用动力学的研究有助于探索肠道微生物定植和与昆虫的相互作用，这有助于选择稳定的核心肠道细菌作为副转基因的生物载体。控制德国小蠊。具有更大丰度的耐抗生素肠球菌和链球菌群的新细菌群落的组成与原始群落有显着差异。网络分析表明，在肠道微生物恢复过程中，抗生素治疗使蟑螂肠道中细菌和真菌之间的相互作用更加密切和强烈。抗生素处理后肠道细菌与真菌的组成变化、恢复规律和相互作用动力学的研究有助于探索肠道微生物定植和与昆虫的相互作用，这有助于选择稳定的核心肠道细菌作为副转基因的生物载体。控制德国小蠊。网络分析表明，在肠道微生物恢复过程中，抗生素治疗使蟑螂肠道中细菌和真菌之间的相互作用更加密切和强烈。抗生素处理后肠道细菌与真菌的组成变化、恢复规律和相互作用动力学的研究有助于探索肠道微生物定植和与昆虫的相互作用，这有助于选择稳定的核心肠道细菌作为副转基因的生物载体。控制德国小蠊。网络分析表明，在肠道微生物恢复过程中，抗生素治疗使蟑螂肠道中细菌和真菌之间的相互作用更加密切和强烈。抗生素处理后肠道细菌与真菌的组成变化、恢复规律和相互作用动力学的研究有助于探索肠道微生物定植和与昆虫的相互作用，这有助于选择稳定的核心肠道细菌作为副转基因的生物载体。控制德国小蠊。