장내 미생물 군집은 소화 과정, 면역 시스템, 질병 발생 등 숙주의 다양한 면에 광범위한 영향을 주는 것으로 알려져 있으며, 주요 장내 미생물 종은 숙주의 생리 기능에 핵심적인 역할을 수행한다고 발표된 바 있다. 곤충의 장내 미생물 군집에 관한 연구가 최근 활발히 이루어지고 있으며, 이들 연구는 주로 장내 미생물 군집과 기생충, 병원체 간의 상호작용, 종간의 신호 전달 네트워크, 먹이의 소화 과정 등을 중심으로 이루어지고 있다. 이러한 연구들은 대부분 Illumina MiSeq을 활용하여 16S rRNA 유전자의 V1부터 V9 영역 중 선택된 특정 부분을 대상으로 짧은 서열 정보를 대상으로 진행되었다. 그러나, 최근에는 PacBio HiFi 기술이 상용화되면서 16S rRNA의 전장 분석이 가능할 수 있게 되었다. 이번 연구는 장수말벌(Vespa mandarinia)의 해부를 통해 gut과 carcass 부분을 분리한 뒤, 각 샘플을 Illumina MiSeq과 PacBio HiFi 기술을 활용하여 미생물 군집 간의 차이점을 확인하기 위하여 수행되었다.
Vespa mandarinia (Vespidae: Hymenoptera) is one of the two largest true hornets known to science. The species is a noted predator of social Hymenoptera and a significant pest of managed honey bees in its native range, but is also known to feed on a wide variety of other species when available. Most of the prey records for V. mandarinia are derived from visual observations in Japan, with sparse observations from other parts of its native range. A population of V. mandarinia was detected in North America in 2019 and five nests were removed between 2019 and 2021. We extracted DNA from larval meconia from four nests collected in Washington State, USA, and amplified the CO1 region to determine the potential prey base. We compared these with sequences generated from three nests in the Republic of Korea, and with prey pellets collected from foraging hornets at several locations in Korea. Results indicate that the prey base was much wider in the ROK than the USA, although social Hymenoptera were the most abundant and common prey items in both regions. Prey range seems to be bound by an intersection of organism size and local biodiversity, with little evidence to suggest that the latter is a limiting factor in colony success.