棉铃虫的幼虫和成虫使用不同的味觉受体来感知糖,bioRxiv

几乎所有草食性昆虫都以植物为食，并使用蔗糖作为摄食兴奋剂，但它们接受蔗糖的分子基础仍不清楚。棉铃虫是世界范围内臭名昭著的农作物害虫，其幼虫期主要以多种植物的生殖器官为食，成虫吸取花蜜。在这项研究中，我们确定位于幼虫上颌盖帽接触化学感受器中的蔗糖感觉神经元对蔗糖的敏感度是成虫触角、跗节和长鼻的100-1000倍。使用非洲爪蟾表达系统，我们发现在幼虫感器中高表达的 Gr10 专门针对蔗糖进行调节，而在成虫感器中高表达的 Gr6 对岩藻糖、蔗糖和果糖做出反应。此外，利用CRISPR/Cas9，我们发现Gr10主要被幼虫用来检测低蔗糖，而Gr6主要被成虫用来检测高蔗糖和其他糖类，这导致幼虫和成虫糖感觉的选择性和灵敏度存在差异。神经元。我们的结果表明，这种飞蛾的糖受体经过进化，可以适应幼虫和成虫食物中不同类型和含量的糖，并填补动物甜味的空白。

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