fruitless 是雄性埃及伊蚊被雌蚊飞行声吸引所必需的
fruitless is essential for male Aedes aegypti mosquito attraction to female flight sounds
敲除雄性特异性 fruitless 异构体后,雄蚊完全丧失对雌蚊飞行声的趋声行为,无法定位雌蚊交配。
作者:YuMin M. Loh, Alberto J. Thornton, WenWei Loh, Tai-Ting Lee, Wan-Tze Chen, Yifeng Y. J. Xu, Jia Xin Yap, Yuichiro Tsuchiya, Daniel F. Eberl, Matthew P. Su, Azusa Kamikouchi。雄性蚊子通过强烈且先天的对雌性飞行声音的吸引力来定位雌性,这是世界上最致命动物交配的基础。相比之下,雌性不表现出任何声音吸引行为。尽管这一现象已被记录近一个世纪,但这些行为二态性的分子基础仍然未知。在此,我们发现,通过在埃及伊蚊中破坏 fruitless 的雄性特异性异构体(称为 fruM),fruM 突变雄性表现出声音吸引行为的完全丧失,导致突变雄性无法定位雌性进行交配。我们在对照雄性耳朵中鉴定出强烈的 fruitless 表达,FruM 的缺失严重破坏了突变雄性放大雌性飞行声音的能力。fruM 突变雄性耳朵还传播频率特异性的、声音诱发的电信号,其幅度约为对照雄性的六分之一,显著减少了传递到大脑的听觉信息量。因此,fruitless 在决定交配所依赖的适当雄性外周听力功能中发挥重要作用。对蚊子耳朵的转录组分析鉴定出在 FruM 通过直接或间接作用的转录影响下的必需听觉基因,从而塑造了支持雄性对雌性飞行声音吸引力的雄性特异性听觉细胞机制。我们的工作表明,FruM 通过直接控制听觉器官性能的最早阶段——声音放大和声信号检测——来指挥涉及交配的雄性特异性听觉行为。我们的发现表明,FruM 对蚊子雄性特异性生殖行为至关重要。
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来源:PLOS Biology · journals.plos.org