多巴胺对昆虫生殖的调控

• 作者: 刘曙雯 姜宏健 嵇保中 熊佳新 王怡
• 来源期刊: 中国科学（生命科学）
• 关键词: 多巴胺 昆虫 生殖行为 促性腺作用 激素互作
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 评述
• 页码范围: 296-310
• 页数: 15页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/SSV-2019-0086

摘要

多巴胺(dopamine,DA)可以调节昆虫的生殖行为,促进昆虫生殖系统的成熟发育.雄性果蝇(Drosophila)性行为受脑后外侧多巴胺能神经元(PPL2ab)调节,这些神经元的DA合成能力影响雄虫之间以及雌雄之间的求偶行为.果蝇雄成虫脑内DA含量影响性取向,DA水平过高或过低都会诱发雄性果蝇之间的同性求偶行为.DA还参与昆虫生殖行为转变和交配后行为的调节.DA可以作为神经激素,调节昆虫的味觉和嗅觉感受,中枢神经系统内DA对昆虫生殖行为的调节涉及多巴胺/蜕皮激素受体(DopEcR)和蜕皮酮的协同作用,果蝇后脑P1神经元在雄虫求偶信息回路中发挥重要作用.DA可以促进卵成熟发育,调节社会性昆虫生殖状态.对卵成熟发育的促进与DA受体表达的发育阶段性差异有关,并涉及DA、章鱼胺(octopamine,OA)、保幼激素(juvenile hormone,JH)、蜕皮激素(molting hormone,MH)之间的相互作用.黑腹果蝇幼龄雌虫咽侧体(corpus allatum,CA)内多巴.胺D2型受体(DD2R)表达水平远低于性成熟雌虫,多巴胺D1型受体(DopR)表达水平远高于成熟雌虫,而DD2R在性成熟雌虫咽侧体内的表达水平远高于幼龄雌虫.DopR,DD2R在脂肪体细胞中的表达情况与CA相反.DA,JH,MH,OA之间的互作通过对相关基因表达和代谢酶活性调节实现.上述激素间的互作还涉及类胰岛素(insulin-like peptides,ILPs)及其信号途径.蜜蜂工蜂的生殖状态受蜂王上颚信息素(queen's mandibular gland pheromone,QMP)、幼虫信息素、卵巢D2型受体基因的调节.DA对昆虫生殖调控的研究,可以为新药剂开发以及人类脑科学和神经系统疾病机制研究提供参考.