草食性果蝇中适应芥子油的嗅觉受体的进化,Molecular Biology and Evolution

草食性果蝇中适应芥子油的嗅觉受体的进化
Molecular Biology and Evolution ( IF 11.0 ) Pub Date : 2021-12-25 , DOI: 10.1093/molbev/msab362
Teruyuki Matsunaga 1 , Carolina E Reisenman 1, 2 , Benjamin Goldman-Huertas 1, 3 , Philipp Brand 4 , Kevin Miao 1 , Hiromu C Suzuki 1 , Kirsten I Verster 1 , Santiago R Ramírez 4 , Noah K Whiteman 1, 2

草食性昆虫的多样性归因于它们专门捕食有毒植物的倾向。在进化的扭曲中，当食草动物将毒素作为寻找宿主植物的线索时，毒素就暴露了其携带者的身份，但人们对这种现象背后的进化机制知之甚少。我们重点研究了 Scaptomyza flava，一种专门生产异硫氰酸酯 (ITC) 的草食性果蝇（Brassicales），并鉴定了 Or67b 旁系同源物，这些旁系同源物随着芥菜特异性草食性进化而重复了三次。使用体内异源系统表达嗅觉受体，我们发现黄链霉Or67bs（而不是来自微生物喂养亲属的同源物）选择性地响应ITC，每个旁系同源物检测不同的ITC子集。与此一致的是，S. flava 被 ITC 吸引，在同源 Or67b 嗅觉回路中表达 S. flava Or67b3 的黑腹果蝇也是如此。 ITC 很可能通过基因复制和功能特化（新功能化和亚功能化）在最近衍生的草食动物黄黄蜂中被选为嗅觉引诱剂。

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更新日期：2021-12-25

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