在自然环境中,细菌和线虫作为土壤生物的重要组成部分,会产生多种相互作用。秀丽隐杆线虫以多种细菌为食,同时,不同细菌也对应产生不同的方式来应对线虫捕食压力。比如,我们实验室发现,多种细菌在线虫胁迫捕食下,可以动员捕食线虫真菌捕杀线虫。本实验室早期研究发现,从young adult时期开始以鼻疽诺卡氏菌喂食秀丽隐杆线虫,线虫可以正常生长发育,且寿命并不受影响。但是在含有鼻疽诺卡氏菌的平板上产下的卵不能正常孵化。进一步研究发现,鼻疽诺卡氏菌经线虫诱导后,产生能抑制卵孵化的次生代谢产物,但其中的有效成分仍然未知。在本研究中,我们对此次生代谢产物的有效成分进行分离和鉴定。首先发现经线虫诱导的菌培养液pH值明显降低。通过改变秀丽隐杆线虫诱导的发酵液的pH值发现,其抑制卵孵化的活性随pH值的上升而降低,推测其活性成分为酸性物质。通过鼻疽诺卡氏菌的转录组数据,我们发现,面对秀丽隐杆线虫的捕食压力,鼻疽诺卡氏菌的多条代谢通路基因表达发生明显变化。GO和KEGG分析揭示与脂肪酸和氨基酸代谢相关的多个通路基因明显被上调。我们使用LC-MS对诱导产物中的活性成分进行追踪,发现鼻疽诺卡氏菌经线虫诱导后成分变化明显,特别是多种短链脂肪酸。其中,经过活性实验,我们发现异丁酸、3-甲基丁酸、2-甲基丁酸可以显著抑制卵孵化。但是,这些脂肪酸单个的抑制效果要弱于诱导产物。我们随后分析了这三种脂肪酸的含量。我们发现,异丁酸、3-甲基丁酸、2-甲基丁酸按比例混合后,比单个脂肪酸具有更好的抑制卵孵化效果。最后,我们发现,脂肪酸处理后,线虫卵的活性氧(ROS)显著升高。同时线虫重要的抗氧化和解毒基因gst-4的表达水平显著降低。这可能是脂肪酸抑制卵孵化的原因之一。综上所述,本研究揭示了一种细菌对抗线虫捕食压力的作用方式。