植物保護(hù)學(xué)院昆蟲學(xué)系陸永躍/程代鳳教授團(tuán)隊在國際知名期刊Cell Reports上發(fā)表題為”Molecular module for glucose production influences sex pheromone synthesis in Bactrocera dorsalis”的研究論文。該研究揭示了雄性橘小實(shí)蠅糖代謝的分子模塊(PDF-BDTF-GLA)調(diào)控性信息素合成的機(jī)制。
在自然界中,,昆蟲與腸道菌群之間存在復(fù)雜的共生關(guān)系,這種關(guān)系不僅影響宿主的營養(yǎng)代謝和免疫防御,,還在行為調(diào)控和信息傳遞中扮演重要角色。此前研究表明,,某些昆蟲的腸道微生物能夠直接或間接參與性信息素的合成,,從而影響交配行為。然而,,這些微生物合成性信息素的功能是否可以被宿主精準(zhǔn)調(diào)控,,以及具體的分子機(jī)制尚不清楚。
橘小實(shí)蠅(Bactrocera dorsalis)雄成蟲的性信息素由直腸細(xì)菌利用宿主提供的糖和氨基酸等營養(yǎng)前體合成(Current Biology 2021, eLife 2023, ISME journal 2023),。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)雄蟲性信息素的合成表現(xiàn)出顯著的節(jié)律性,,通過組學(xué)分析、分子互作和生理生化等一系列實(shí)驗發(fā)現(xiàn)性信息素的節(jié)律性合成由宿主中調(diào)控葡萄糖合成的分子模塊控制,。研究證實(shí)了昆蟲的行為可由昆蟲宿主和腸道菌共同調(diào)控,,進(jìn)一步表明昆蟲宿主與腸道微生物間復(fù)雜且高效的協(xié)同關(guān)系。
植物保護(hù)學(xué)院已畢業(yè)博士生李欣蓮為第一作者,,陸永躍教授和程代鳳教授為論文的共同通訊作者,。博士生王崢豪,博士后陳敬祥,,碩士生騰賀博,,楊小瑞,葉龍,,蔣炎炩,,和陳惠敏參與了該研究工作。該研究得到廣東省自然科學(xué)基金(2024A1515010659),、國家自然科學(xué)基金(No. 32372520,、No. 3212200346)和廣東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新團(tuán)隊項目(2022KJ134)的支持。
近年來,,課題組圍繞實(shí)蠅性信息素的合成調(diào)控機(jī)制開展研究,,以華南農(nóng)業(yè)大學(xué)為唯一通訊單位在Current Biology、eLife,、ISME journal,、Advanced Science和Cell Reports等國際著名期刊發(fā)表了一系列原創(chuàng)性研究成果,在國際上引起來廣泛的關(guān)注和影響,。
相關(guān)論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211124724013810
文圖/植物保護(hù)學(xué)院 程代鳳