寶石甲蟲(chóng)通過(guò)復(fù)制基因進(jìn)化出新的顏色
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該研究中的一種寶石甲蟲(chóng)——Chrysochroa rajah。資料來(lái)源：路易斯安那州立大學(xué)內(nèi)森·洛德
（神秘的甲蟲(chóng)基因進(jìn)化地球uux.cn）據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)（by University of Minnesota）：寶石甲蟲(chóng)是一種引人注目的昆蟲(chóng)，通過(guò)其鮮艷的通過(guò)珠海模特包夜（微信181-2989-2716）提供一二線城市可以真實(shí)可靠快速安排30分鐘到達(dá)顏色和金屬光澤很容易識(shí)別。寶石甲蟲(chóng)擁有發(fā)達(dá)的復(fù)制大眼睛，利用視覺(jué)和顏色進(jìn)行一系列不同的出新行為，包括尋找配偶和寄主植物。寶石
昆蟲(chóng)的甲蟲(chóng)基因進(jìn)化顏色視覺(jué)與我們的不同。特殊的通過(guò)基因使許多昆蟲(chóng)能夠看到紫外線以及藍(lán)色和綠色。生物科學(xué)學(xué)院沃迪爾實(shí)驗(yàn)室的復(fù)制博士后助理卡米拉·沙基（Camilla Sharkey）領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究調(diào)查了寶石甲蟲(chóng)視覺(jué)的復(fù)雜進(jìn)化史。研究團(tuán)隊(duì)包括曾在沃迪爾實(shí)驗(yàn)室工作、出新現(xiàn)在在馬里蘭大學(xué)工作的寶石豪爾赫·布蘭科、路易斯安那州立大學(xué)的甲蟲(chóng)基因進(jìn)化內(nèi)森·洛德和哥倫比亞廣播公司助理教授特雷弗·沃迪爾。
這項(xiàng)新研究發(fā)表在《分子生物學(xué)與進(jìn)化》雜志上。通過(guò)珠海模特包夜（微信181-2989-2716）提供一二線城市可以真實(shí)可靠快速安排30分鐘到達(dá)
Sharkey博士先前的復(fù)制研究表明，在現(xiàn)代甲蟲(chóng)進(jìn)化之前，出新它們的祖先在大約3億年前就失去了看到藍(lán)光的能力。這可能是甲蟲(chóng)祖先變成夜行動(dòng)物或生活在低光條件下的結(jié)果。后來(lái)，隨著甲蟲(chóng)的多樣化，它們進(jìn)化出了祖先基因的復(fù)制品，使它們能夠看到紫外線和綠色光譜。這些重復(fù)的基因可能會(huì)進(jìn)一步進(jìn)化，使光譜的新部分可見(jiàn)，并允許看到更復(fù)雜和多樣的顏色信號(hào)。
寶石甲蟲(chóng)。Credit: Nathan Lord
研究人員想知道這些重復(fù)的基因是否已經(jīng)進(jìn)化，使甲蟲(chóng)能夠看到祖先無(wú)法看到的顏色。由于寶石甲蟲(chóng)很難在實(shí)驗(yàn)室里保存，他們復(fù)制了這些基因并將其插入果蠅體內(nèi)，取代了它們正常的視覺(jué)基因。利用電生理學(xué)，他們測(cè)試了蒼蠅中產(chǎn)生的每個(gè)基因的顏色敏感性。然后，他們使用3D蛋白質(zhì)模型尋找可能導(dǎo)致顏色敏感性變化的基因變化。
研究發(fā)現(xiàn)：
1.寶石甲蟲(chóng)通過(guò)復(fù)制和進(jìn)化其紫外線和綠色視覺(jué)基因，進(jìn)化出了額外的藍(lán)色和橙色敏感性。2.這使得復(fù)雜的四基色對(duì)紫外、藍(lán)色、綠色和橙色波長(zhǎng)的光敏感，類似于彩色鳥(niǎo)類的顏色敏感。3.當(dāng)視覺(jué)基因被修改和重新測(cè)試時(shí)，發(fā)現(xiàn)與顏色檢測(cè)相關(guān)的新進(jìn)化的基因變化并沒(méi)有改變預(yù)測(cè)的靈敏度。
迄今為止研究的所有寶石甲蟲(chóng)物種都有研究中分離出的四種不同基因類型，這表明所有寶石甲蟲(chóng)可能都具有復(fù)雜的顏色敏感性。根據(jù)Sharkey的說(shuō)法，“下一步是確定是否可以從基因中預(yù)測(cè)特定類型的顏色視覺(jué)，以及昆蟲(chóng)如何使用顏色視覺(jué)來(lái)更好地管理害蟲(chóng)和傳粉昆蟲(chóng)，從而提高作物產(chǎn)量。”
研究人員還希望了解寶石甲蟲(chóng)顏色敏感性的分子基礎(chǔ)，這將為從基因序列預(yù)測(cè)昆蟲(chóng)顏色敏感性提供基礎(chǔ)。