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      信息素基因可以決定紅火蟻的集落結(jié)構(gòu)
      
			
      
				2018-12-22 10:54:21
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      參與信息素生產(chǎn)和感知的蛋白質(zhì)可以確定紅火蟻群是否包含單個(gè)皇后或多個(gè)皇后。據(jù)倫敦瑪麗女王大學(xué)(QMUL)的研究人員稱(chēng)，這些氣味結(jié)合蛋白(OBPs)由構(gòu)成所謂社交染色體一部分的基因編碼。在兩種不同類(lèi)型的殖民地中發(fā)現(xiàn)了紅火蟻 - 一些殖民地只有一個(gè)王后，而其他殖民地則包含數(shù)十個(gè)王后。該團(tuán)隊(duì)之前發(fā)現(xiàn)，菌落類(lèi)型是由染色體決定的，該染色體攜帶含有400多個(gè)基因的“超因”區(qū)域的兩個(gè)變體之一。
      

      信息素基因可以決定紅火蟻的集落結(jié)構(gòu)
      

      在新的研究論文，發(fā)表在該雜志演變信件，球隊(duì)的生物和化學(xué)科學(xué)QMUL的學(xué)校分析了基因兩種人：一種是承載負(fù)責(zé)與單女王殖民地染色體的版本，而那些攜帶染色體版本負(fù)責(zé)多個(gè)皇后的殖民地。他們發(fā)現(xiàn)10個(gè)基因是有氣味的結(jié)合蛋白。
      

      “我們發(fā)現(xiàn)一些氣味結(jié)合蛋白在其中一個(gè)染色體版本中起作用，但是在另一個(gè)版本中具有使其無(wú)功能的突變”，負(fù)責(zé)該研究的實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Yannick Wurm博士說(shuō)。“我們還發(fā)現(xiàn)了兩種染色體版本之間的其他差異。例如，一些基因在兩種版本的染色體中均有功能，但它們的活性水平在兩種類(lèi)型的菌落之間存在差異。”
      

      該團(tuán)隊(duì)希望這一發(fā)現(xiàn)能夠幫助他們了解蟻群工人如何看待女王并規(guī)范社會(huì)的組織方式。
      

      QMUL的博士生，該研究的第一作者Rodrigo Pracana說(shuō)：“在大多數(shù)螞蟻種類(lèi)中，工蟻只允許一個(gè)女王進(jìn)入殖民地，殺死任何額外的女王。在火蟻中，一些工人不會(huì)殺死女王攜帶正確版本的社交染色體。我們認(rèn)為這是因?yàn)檫@些工作者認(rèn)識(shí)到攜帶此版本的女王所產(chǎn)生的特定信息素是社交染色體。“這項(xiàng)研究向我們展示了氣味結(jié)合蛋白基因可能參與這些信息素的產(chǎn)生或感知。我們現(xiàn)在能夠研究這些基因，并找出它們各自的作用。”
      

      Wurm博士補(bǔ)充說(shuō)：“信息素在螞蟻和蜂群中非常重要，因?yàn)樗鼈兪枪と撕拖伜笙嗷ソ涣鞯闹饕绞?。了解信息素在不同個(gè)體中的產(chǎn)生和感知方式將使我們能夠理解復(fù)雜的昆蟲(chóng)社會(huì)是如何進(jìn)化的。和功能。“
      

      紅火螞蟻是南美洲的本土物種，因其痛苦的刺痛而臭名昭著，并且在世界上許多其他地方以其侵略性和高人口密度使其成為侵入性害蟲(chóng)而聞名。它在20世紀(jì)30年代意外地被引入美國(guó)南部，并且已經(jīng)蔓延到世界上許多溫暖的地區(qū)，包括中國(guó)和澳大利亞。控制該物種傳播的努力在很大程度上是不成功的，正如其拉丁名稱(chēng)Solenopsis invicta所指出的那樣，意思是“無(wú)敵”。
      

      羅德里戈·普拉卡納補(bǔ)充說(shuō)：“我們的發(fā)現(xiàn)可能有助于開(kāi)發(fā)新的害蟲(chóng)控制策略。例如，一種可能破壞該物種中信息素產(chǎn)生或感知但不會(huì)破壞其他物種的殺蟲(chóng)劑將是有益的，因?yàn)樗梢詼p少環(huán)境中不必要的副作用。”
      
			

			
        
      
			
      
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