信州大学 注射双歧杆菌的家蚕在产卵后8天和注射双歧杆菌和注射PTX氏菌的家蚕在N4品系的wt中产卵后60天胚胎的硫素染色
(比例尺:200μm)信用:版权所有2020,PNAS,根据CC BY 4获得许可
0 滞育是昆虫和动物的一种季节性适应策略,在这种策略中,生物功能被搁置,例如昆虫卵保持休眠,直到条件更有利于孵化
这不是休眠对不利情况的被动反应,而是一种主动诱发的状态,它在对自然条件的预期中提前发生
尽管已经假设神经内分泌系统与季节性生殖可塑性有关,但滞育的形态、生理、行为和生殖反应仍不清楚
在一项新的研究中,发现蚕在25摄氏度下产滞育卵,在15摄氏度下产非滞育卵
根据胚胎家蚕TRPA1直系同源物(BmTRPA1)接收到的热信息,观察雌性以确定是否产滞育卵
科学家们此前已经知道,大脑释放出一种化学物质来发出滞育信号
在这项研究中,信州大学的科学家阐明了神经肽珊瑚素调节滞育激素的释放
信州大学的盐美副教授说:“我们第一次发现珊瑚素在温度引起的休眠卵的产生中起着关键作用
目前,我们正在研究激素分泌机制因温度而异的高级机制
我们也已经开始研究这条途径的进化过程
一系列研究揭示了各种昆虫和其他动物大脑季节性反应的部分机制
将来,这种新的信息可能用于控制昆虫繁殖和有效的害虫控制
" 滞育诱导中假定层次途径的图示
信用:版权所有2020,PNAS,由CC 4授权
0 珊瑚素(Crz)是一种神经肽,与哺乳动物促性腺激素释放激素(GnRH)属于同一个神经肽家族,已知可控制季节性生殖
研究人员发现,Crz的释放受γ-氨基丁酸神经传递的控制,卵期的温度影响蛹期的γ-氨基丁酸神经传递,这决定了滞育
甚至在包括人类在内的哺乳动物身上也观察到了这种预测性适应性反应
蚕是异形昆虫,这意味着它们在一年内重复两代人的生命周期
众所周知,它们会产生休眠卵,在胚胎发育的早期阶段停止正常发育
这是由记忆和存储的热信息的母体效应决定的
众所周知,Crz还能减缓蠕虫的吐丝速度,这表明它具有多种生理功能
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