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        基因組研究昆蟲(chóng)進(jìn)化關(guān)系辨別氣味的能力
        
			
        
				2018-11-23 13:27:46
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			  來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)
			
        
		
        
				
		
        
			
        一項(xiàng)新的研究顯示,所有昆蟲(chóng)都使用專(zhuān)門(mén)的有氣味的受體,以便發(fā)現(xiàn)和追求配偶,識(shí)別敵人,找到食物,不幸的是,人類(lèi)散布疾病。這讓休息最近的假設(shè),只有一些昆蟲(chóng)進(jìn)化辨別氣味的能力作為一個(gè)適應(yīng)飛行,研究人員說(shuō)。
        

        基因組研究昆蟲(chóng)進(jìn)化關(guān)系辨別氣味的能力
        

        “我們現(xiàn)在知道,氣味檢測(cè)昆蟲(chóng)進(jìn)化的出現(xiàn)在剛開(kāi)始的時(shí)候,它可能是一個(gè)定義的特征昆蟲(chóng)表示:“隨著他們成了陸地,伊利諾伊大學(xué)昆蟲(chóng)學(xué)教授休•羅伯遜帶領(lǐng)新的研究與菲利普品牌和布萊恩·r·約翰遜的加州大學(xué)戴維斯。“我們發(fā)現(xiàn)odorant-receptor基因在我們每觀察昆蟲(chóng),其中包括一些不飛。我們沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這些基因在其他節(jié)肢動(dòng)物,然而,包括其他昆蟲(chóng)有六條腿。”
        

        雖然有氣味的受體存在于幾乎所有的陸地動(dòng)物和一些甲殼類(lèi)和軟體動(dòng)物,組間差異很多,羅伯遜說(shuō)。
        

        “在昆蟲(chóng),有氣味的受體是最簡(jiǎn)單的那種,你可以想象,”他說(shuō)。這些蛋白質(zhì)是嵌入在神經(jīng)元的細(xì)胞膜和向外擴(kuò)展與化學(xué)物質(zhì)在細(xì)胞外環(huán)境中進(jìn)行交互。“當(dāng)他們化學(xué)相結(jié)合,改變形狀,打開(kāi)一個(gè)離子孔隙和改變神經(jīng)元的極性,”他說(shuō)。
        

        昆蟲(chóng)通常有數(shù)百個(gè)人有氣味的受體,每一個(gè)都感覺(jué)一種特殊的化學(xué)物質(zhì),羅伯森說(shuō)。在幾乎所有情況下,受體和單個(gè)coreceptor親密合作,一種蛋白質(zhì)被稱(chēng)為Orco。
        

        羅伯遜花了他職業(yè)生涯的大部分研究昆蟲(chóng)化學(xué)感受,利用基因技術(shù)來(lái)識(shí)別受體和coreceptor基因。
        

        從味覺(jué)受體有氣味的受體是不同的,這使得幾乎所有的動(dòng)物來(lái)檢測(cè)化學(xué)物質(zhì)在水環(huán)境中,羅伯森說(shuō)。當(dāng)脊椎動(dòng)物和無(wú)脊椎動(dòng)物開(kāi)始在陸地上發(fā)現(xiàn)新的商機(jī),一些進(jìn)化的能力也檢測(cè)空氣中的化學(xué)物質(zhì)。
        

        “有氣味的受體從味覺(jué)受體,”羅伯森說(shuō)。但是為什么當(dāng)他們?cè)诶ハx(chóng)演化一直是爭(zhēng)論的話題。2003年他假設(shè)有氣味的受體是所有昆蟲(chóng)的特性。
        

        但在最近的一項(xiàng)研究中,科學(xué)家們沒(méi)有找到odorant-receptor蛋白質(zhì)在兩組不會(huì)飛的昆蟲(chóng)。這使他們暗示,有氣味的受體發(fā)生只有在昆蟲(chóng)進(jìn)化為適應(yīng)飛行。
        

        這項(xiàng)新研究重新審視這些不會(huì)飛的昆蟲(chóng)、小動(dòng)物稱(chēng)為firebrats和跳蛀蟲(chóng)。而不是尋找odorant-receptor蛋白質(zhì)在這些生物,團(tuán)隊(duì)在他們的基因組和基因組的其他六條腿的陸地受體基因代碼bug和coreceptors。
        

        研究人員發(fā)現(xiàn)大量的無(wú)翼firebrat odorant-receptor基因和跳蛀蟲(chóng),但不是在六條腿的蟲(chóng)子沒(méi)有昆蟲(chóng)的基因組。
        

        “毫不含糊,我們有一個(gè)全面的odorant-receptor家庭無(wú)翅昆蟲(chóng),”羅伯森說(shuō)。”,駁斥了這一說(shuō)法,整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)化出飛行。“很明顯,有氣味的受體進(jìn)化之前,沒(méi)有一個(gè)適應(yīng)飛翔的翅膀,”他說(shuō)。”的演變有氣味的受體必須適應(yīng)其他的事情,最明顯的是terrestriality。”
        
			

			
          
        
			
        
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