【摘 要】
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孤雌生殖豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）有翅蚜在新的寄主植物上定殖后,会发生由飞行向生殖的生活史转化,其飞行肌会在大约5天内完全退化;与此同时伴随着腹部膨大及产仔等生殖活动。饥饿时,点滴保幼激素类似物能够诱导飞行肌退化;而正常情况下,有翅蚜飞行肌退化是个营养依赖的过程。但是目前尚不清楚从营养信号到飞行肌退化之间发生了哪些生理变化。本论文试图研究保幼激素如何诱导飞行肌退化及定殖营养信
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孤雌生殖豌豆蚜（Acyrthosiphon pisum）有翅蚜在新的寄主植物上定殖后,会发生由飞行向生殖的生活史转化,其飞行肌会在大约5天内完全退化;与此同时伴随着腹部膨大及产仔等生殖活动。饥饿时,点滴保幼激素类似物能够诱导飞行肌退化;而正常情况下,有翅蚜飞行肌退化是个营养依赖的过程。但是目前尚不清楚从营养信号到飞行肌退化之间发生了哪些生理变化。本论文试图研究保幼激素如何诱导飞行肌退化及定殖营养信号如何通过保幼激素来诱发该退化过程这两个科学问题。研究主要采用转录组测序和RNA干扰技术（RNAi）,主要结果如下:饥饿时,点滴保幼激素类似物（methoprene）显著诱导有翅蚜胸部蛋白酶体途径上调,飞行肌退化,与此同时,糖代谢途径和氧化磷酸化途径被显著抑制。而且定殖后,发生退化的飞行肌与定殖前完整飞行肌相比,也发生了与methoprene点滴相同的生理变化。饥饿时,直接注射氧化磷酸化抑制剂缬氨霉素（valinomycin）,与点滴methoprene一致,同样导致飞行肌退化。营养时,伴随着有翅蚜的定殖过程,保幼激素核受体基因met和受体核定位基因Hsp83、importin、Nup358在有翅蚜胸部的转录水平极显著上调,而未定殖有翅蚜胸部这些基因的转录水平却随着饥饿程度的加深极显著下调。定殖过程中jhamt转录水平没有升高,但被维持在一定水平,比同时间饥饿状态的蚜虫显著高,RNAi-jhamt和RNAi-met均显著延迟飞行肌退化。定殖后与定殖前相比,有翅蚜整虫Akt和4EBP磷酸化水平显著升高,In R2转录水平显著降低,营养时,注射insulin/TOR pathway抑制剂wortmannin和rapamycin也会延迟飞行肌退化,同时抑制头胸部jhamt、kr-h1表达。饥饿时,RNAi-In R2使有翅蚜头胸部jhamt、met、kr-h1表达上调,但不足以保证飞行肌持续、明显的退化。综合以上结果,我们可以得出:保幼激素通过抑制糖代谢、抑制飞行肌供能过程,进而导致飞行肌退化;定殖过程中,胸部飞行肌对保幼激素敏感性的剧升是诱发飞行肌退化的直接诱因,而保幼激素合成水平的维持是保证飞行肌持续、快速退化的必要因素;有翅蚜定殖后,整虫中insulin/TOR pathway被显著激活,这对维持保幼激素的合成水平是必要的,该通路也可能参与保幼激素敏感性的调控,另外In R2在有翅蚜定殖过程中的功能有待进一步深入研究。
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