六足之家分享 http://blog.sciencenet.cn/u/Hexapodium 中国科学院动物研究所研究员 研究领域:昆虫生理学

博文

寻找配偶的奥秘

已有 7677 次阅读 2008-7-4 22:33 |个人分类:Journal Club|系统分类:科研笔记

 
对于营有性生殖的生物来讲,世界上没有比寻找配偶更重要的了。为了不与别的种产生混淆,每个物种都有自己独特的性通信渠道。
 
在日本有两种金龟子,一种叫日本丽金龟(Popillia japonica),另一种叫大阪丽金龟(Anomala osakana)。他们属于近缘种,存在生殖隔离。日本丽金龟和大阪丽金龟的性诱剂分别是R-japonilure和S-japonilure,二者在结构上是对映体,互为镜象关系。有趣的是,在每种昆虫雄性触角上都有两种嗅觉感器,分别感受这一对对映体。但是,当闻到同种的性诱剂,昆虫在行为上会产生趋性反应;而嗅到异种的性诱剂,会产生行为抑制。科学家想知道这其中的缘由,过去对昆虫的信息素结合蛋白等进行了一系列研究,但一直得不到答案。最近,加州大学戴维斯分校的Water Leal博士在一定程度上揭示了这一案例的谜底,因而引起相关领域专家的关注。他领导的课题组分离、鉴定、克隆并表达了日本丽金龟的一种信息素降解酶,发现这种酶能快速降解日本丽金龟自己的性诱剂R-japonilure, 而对大阪丽金龟的性诱剂S-japonilure的降解要慢得多。
 
在我的实验室里有两种近缘昆虫,一种叫棉铃虫,另一种叫烟青虫。二者亦存在生殖隔离,隔离的主要原因也主要在于他们的性诱剂。两种昆虫的性诱剂具有相同的两种组分,但在比例上刚好相反,棉铃虫的为97:3,而烟青虫的为7:93。我们已有的研究表明,这两种昆虫的雄性触角上都有感受两种组分的感器,但感器的数量与各自种的性诱剂组分的比例相对应。同Leal一样,我们想知道这两种昆虫是如何识别各自的性诱剂而做出不同的行为反应的。通过了解昆虫触角中信息素受体与信息素分子的互作以及脑对感受信号的整合方式,相信早晚会得到答案。
 
研究昆虫的通信机制不仅在理论上有意义,在实际应用上也有潜在的价值。 我们可以根据昆虫识别配偶的机制找到一些办法切断其信号链或形成误导,使害虫不能找到自己的配偶,从而达到防治害虫的目的。
 
下图为日本丽金龟(Popillia japonica), 引自http://www.cirrusimage.com/ beetles_japanese.htm
 




https://blog.sciencenet.cn/blog-39377-31303.html

上一篇:撑竿跳高选手--叩头甲
下一篇:洗脑
收藏 IP: .*| 热度|

0

发表评论 评论 (6 个评论)

数据加载中...
扫一扫,分享此博文

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-5-3 12:22

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部