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蜕皮激素、保幼激素在蜜蜂等昆虫中的作用

2018-08-01

中国蜂业 2018年6期

(福建农林大学蜂学学院,福州 350002)

蜜蜂是一种个体间资源高度共享、分工十分精细且信息高度交流的社会性昆虫,其通过为植物授粉,对于维持生态平衡和促进农作物优质高产具有十分重要的意义[1]。而且蜜蜂是一种理想型模式生物,因此,蜜蜂的相关研究对于整个社会型生物学研究具有重要的参考价值。

对于蜜蜂来讲,变态发育是其整个生命历程最重要的一个阶段。在此阶段,蜜蜂为适应各种环境完成形态结构、生活习性等方面的变化,并且多种激素共同作用,通过调控相关基因的表达进而引发蜜蜂的变态。其中,蜕皮激素和保幼激素就是调控蜜蜂变态发育中十分重要的两种激素。

1 蜕皮激素和保幼激素协同调控变态发育机制

蜜蜂等昆虫的变态发育主要由蜕皮激素和保幼激素协同调控[2,3]。保幼激素通过其受体met-ncoa或gcencoa二聚体及其早期反应基因kr-h1阻止变态或使幼虫维持原状态;蜕皮激素通过其受体ecr/usp诱导br-c等早期反应基因表达。当蜜蜂等全变态昆虫经历变态时,保幼激素滴度显著降低甚至缺失,蜕皮激素诱导的br-c基因出现高表达,从而引起变态(如图1所示)。蜕皮激素能够启动并调控昆虫的蜕皮与变态过程,而保幼激素能调控变态发育的方向[4]。蜕皮激素和保幼激素都是蜜蜂等昆虫发育过程中的关键调控激素,包括对社会性昆虫的级型、表型的选择性分化[5]。但不管是蜕皮激素还是保幼激素在全变态昆虫生长发育中的作用都是一系列基因表达及相互作用的过程。……

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