近日,中國農業(yè)科學院植物保護研究所經濟作物蟲害監(jiān)測與防控創(chuàng)新團隊聯(lián)合國內外高校,首次發(fā)現(xiàn)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(jié)律。相關研究成果發(fā)表在《現(xiàn)代生物學(Current Biology)》上。
晝夜節(jié)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(jié)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(xù)電生理等研究發(fā)現(xiàn),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(jié)律一致,其性信息素接收遵循48小時周期性節(jié)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(jié)律的生物適應現(xiàn)象,為利用性信息素對成蟲進行精準監(jiān)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(fā)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