Insights in the Global Genetics and Gut Microbiome of Black Soldier Fly, Hermetia illucens: Implications for Animal Feed Safety Control
Notice bibliographique
Résumé
The utilization of the black soldier fly (BSF) Hermetia illucens L. for recycling organic waste into high-quality protein and fat biomass for animal feeds has gained momentum worldwide. However, information on the genetic diversity and environmental implications on safety of the larvae is limited. This study delineates genetic variability and unravels gut microbiome complex of wild-collected and domesticated BSF populations from six continents using mitochondrial COI gene and 16S metagenomics. All sequences generated from the study linked to H. illucens accessions KM967419.1, FJ794355.1, FJ794361.1, FJ794367.1, KC192965.1 and KY817115.1 from GenBank. Phylogenetic analyses of the sequences generated from the study and rooted by GenBank accessions of Hermetia albitarsis Fabricius and Hermetia sexmaculata Macquart separated all samples into three branches, with H. illucens and H. sexmaculata being closely related. Genetic distances between H. illucens samples from the study and GenBank accessions of H. illucens ranged between 0.0091 and 0.0407 while H. sexmaculata and H. albitarsis samples clearly separated from all H. illucens by distances of 0.1745 and 0.1903, respectively. Genetic distance matrix was used to generate a principal coordinate plot that further confirmed the phylogenetic clustering. Haplotype network map demonstrated that Australia, USA 1 (Rhode Island), USA 2 (Colorado), Kenya and China shared a haplotype, while Uganda shared a haplotype with GenBank accession KC192965 BSF from USA. All other samples analyzed had individual haplotypes. Out of 481,695 reads analyzed from 16S metagenomics, four bacterial families (Enterobactereaceae, Dysgonomonadaceae, Wohlfahrtiimonadaceae and Enterococcaceae) were most abundant in the BSF samples. Alpha-diversity, as assessed by Shannon index, showed that the Kenyan and Thailand populations had the highest and lowest microbe diversity, respectively; while microbial diversity assessed through Bray Curtis distance showed USA 3 (Maysville) and The Netherlands populations to be the most dissimilar. Our findings on genetic diversity revealed slight phylogeographic variation between BSF populations across the globe. The 16S data depicted larval gut bacterial families with economically important genera that might pose health risks to both animals and humans. This study recommends pre-treatment of feedstocks and postharvest measures of the harvested BSF larvae to minimize risk of pathogen contamination along the insect-based feed value chain.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».