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河北大学生命科学学院陈立教授团队发现了维持蚂蚁与蚜虫之间共生关系的信息化学物质

2021-09-13

蚂蚁-蚜虫共生是一种非常普遍的自然现象。蚜虫排泄蜜露,为蚂蚁提供食物,同时蚂蚁为蚜虫提供保护,避免蚜虫受到天敌的攻击。当蚜虫的数量超过寄主植物的负荷时,蚜虫就会直接向邻近植株迁移,或产生有翅蚜进行远距离迁移。蚜虫的迁移必然会导致蜜露资源减少甚至消失,所以蚂蚁必须具备有效的策略保证足够的蜜露资源。我校生命科学学院陈立教授团队发现在红火蚁-棉蚜共生体系中,红火蚁的跟踪信息素可被共生棉蚜感知,抑制棉蚜的扩散行为。在棉花植株上,暴露于跟踪信息素环境中的棉蚜产生后代的数量却显著增加,导致了种群数量增长速度明显加快。跟踪信息素为共生蚂蚁-蚜虫双方都带来了更多利益,进而有利于维系甚至增强蚂蚁与蚜虫的共生关系。此项研究首次发现一个物种的信息素可以调控另一个物种的生殖行为,首次揭示了蚂蚁跟踪信息素在蚂蚁-蚜虫共生关系中的作用。


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该研究成果于202197日以长文“Article”形式在线发表于著名生物学期刊《Current Biology》上。论文链接:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960982221011362。河北大学为第一完成单位,生命科学学院陈立教授为主通讯编辑,中国科学院动物研究所孙江华研究员、福建农林大学曾任森教授、瑞士纽沙泰尔大学Ted C. J. Turlings教授为共同通讯编辑,徐天和徐蒙博士后为共同第一编辑。该研究得到国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金基础科学中心项目和河北大学高层次人才科研启动项目的资助。杂志社还邀请荷兰瓦格宁根大学著名昆虫学家Duur K. Aanen教授为该研究成果撰写评述(Dispatch)文章“Evolution: Ant-aphid mutualism and the early stages of animal husbandry”。


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                                                                                       (生命科学学院、科学技术处供稿)

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