近日,中國農業科學院植物保護研究所經濟作物蟲害監測與防控創新團隊聯合國內外高校,首次發現鞘翅目昆蟲中的性信息素受體,并揭示了其性信息素接收的特殊生物鐘節律。相關研究成果發表在《現代生物學(Current Biology)》上。
晝夜節律幾乎存在于所有動物類群中,并影響其各種生理和行為過程。與其它24小時節律的生物相比,暗黑鰓金龜是一個明顯的例外,具有48小時出土習性。
該研究利用爪蟾卵母細胞功能表達、結構建模、分子對接、基因沉默、電生理以及行為學等技術,明確了該受體為性信息素受體,后續電生理等研究發現,該受體的轉錄水平在交配高峰期(31-51天)達到峰值,與性信息素釋放節律一致,其性信息素接收遵循48小時周期性節律,與交配行為同步。該研究首次鑒定出鞘翅目昆蟲的性信息素受體,并闡明了在性信息素接收端性信息素受體具有感知節律的生物適應現象,為利用性信息素對成蟲進行精準監測、田間誘捕以及干擾交配行為提供理論依據和關鍵靶標基因。
該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金和北京市自然科學基金項目的支持。(通訊員 郭建英)
原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982223017578