The Anopheles mosquito microbiome contains resident bacteria that can influence Plasmodium malaria parasite development. The endosymbiotic bacterium Wolbachia resides in ~40% of insect species but historically was considered absent from Anopheles species (with competing endosymbiotic bacteria such as Asaia postulated to prevent establishment). Recently, Wolbachia strains in wild An. gambiae populations was discovered, suggesting this endosymbiont may be more widespread in malaria vectors. In this study, Anopheles species from five malaria-endemic countries were analysed and Wolbachia strains were discovered in Anopheles coluzzii, Anopheles gambiae s.s., Anopheles moucheti and Anopheles species A. These novel Wolbachia strains are phylogenetically diverse, and high density infections in An. moucheti and Anopheles species A dominated the microbiota. We found no evidence of Wolbachia/Asaia co-infections, or for either of these two endosymbionts having any significant effect on malaria prevalence. We discuss the importance of novel Wolbachia strains in Anopheles species and potential implications for disease control.

Wolbachia endosymbiotic bacteria are widespread throughout insect species and Wolbachia transinfected in Aedes mosquito species has formed the basis for biocontrol programs as Wolbachia strains inhibit arboviral replication and can spread through populations. Resident strains in wild Culicine mosquito populations (the vectors of most arboviruses) requires further investigation given resident strains can also affect arboviral transmission. As Madagascar has a large diversity of both Culicine species and has had recent arboviral outbreaks, an entomology survey was undertaken, in five ecologically diverse sites, to determine the Wolbachia prevalence. We detected diverse novel resident Wolbachia strains within the Aedeomyia, Culex, Ficalbia, Mansonia and Uranotaenia genera. Wolbachia prevalence rates and strain characterisation through Sanger sequencing with multilocus sequence typing (MLST) and phylogenetic analysis revealed significant diversity and we detected co-infections with the environmentally acquired bacterial endosymbiont Asaia. Mosquitoes were screened for major arboviruses to investigate if any evidence could be provided for their potential role in transmission and we report the presence of Rift Valley fever virus in three Culex species: Culex tritaeniorhynchus, Culex antennatus and Culex decens. The implications of the presence of resident Wolbachia strains are discussed and how the discovery of novel strains can be utilized for applications in the development of biocontrol strategies.