科学家在柑橘害虫的体内共生细菌中发现了一种此前未知的管状结构

一项最新科学发现令生物学家感到困惑：在一种微小生物体内，科学家们识别出了一种此前从未见过的管状结构。这项由国际科研团队完成的研究，不仅为害虫控制及进化生物学领域开辟了新方向，还挑战了人们对细菌结构的传统认知。

据悉，研究团队主要来自釜山国立大学、生理科学国家研究所、神户大学以及丰桥技术科学大学。他们在亚洲柑橘木虱体内的共生细菌——武装普罗菲特菌（Candidatus Profftella armatura）发现了这一异常结构。相关研究成果已于2025年9月18日发表在NPJ Imaging期刊。

亚洲柑橘木虱是一种严重危害全球柑橘作物的害虫，它不仅使产量锐减，还推高了水果价格。这种害虫体内世代相传着普罗菲特菌，后者在昆虫的生存中发挥关键作用，产生的有毒物质可帮助宿主抵御天敌。

研究人员采用先进的三维电子显微镜技术，揭示出普罗菲特菌细胞具有高度延展性，长度可达100微米以上，细胞内还包含数条长度达几十微米的管状结构。这些管道直径约为230纳米，由5到6根右旋螺旋纤维扭曲组装而成，并稳定占据细胞体积的一定比例。

亚洲柑橘木虱（左），具有典型细长形态的Profftella细胞（含大量胞内管状结构）（中），以及单个管状结构的构造（右）。图片来源：丰桥技术科学大学

通常情况下，细菌并不具备如此复杂的细胞器。第一作者、釜山国立大学助理教授宋志泓表示：“这种管状结构不仅形态复杂，且非常稳固，在高真空电子显微镜下无需任何化学固定或包埋即可保持原型，这让我十分惊讶。”

进一步的光学显微分析显示，这些管道内部含有大量核糖体（蛋白质合成的细胞机械）。研究团队推测这些管道可能参与蛋白质合成，也有可能为普罗菲特菌细胞提供物理支撑，甚至充当运输材料的支架，类似于真核细胞中的细胞骨架。丰桥技术科学大学副教授中桥淳也补充：“我们认为，这项发现或为害虫的选择性防控提供新思路，并对农业生产产生影响。”

此次发现不仅为细菌复杂结构提供了实物案例，也拓展了细胞结构进化的认知边界。未来，相关研究或可推动针对亚洲柑橘木虱的创新农业防控策略。

编译自/ScitechDaily