蝗蟲由散居型向群居型轉(zhuǎn)變是導致遠距離遷飛和蝗災暴發(fā)的主要原因?；认x要實現(xiàn)遠距離遷飛，須具備健美（瘦長）的體型和的能量代謝活動。

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zui近，動物研究所康樂研究員與大連化物所許國旺研究員合作，利用代謝組技術(shù)和基因干涉技術(shù)，并結(jié)合行為學測定，通過檢測兩型飛蝗的代謝譜差異和型變過程的代謝譜時相變化，發(fā)現(xiàn)脂類代謝途徑在兩型飛蝗間差異顯著，并鑒定了二酰甘油、膜磷脂、肉堿等代謝物在群居型形成過程中起關(guān)鍵作用。干擾肉堿類合成的相關(guān)基因（CAT和CPT）和外源注射肉堿類化合物，可以誘導飛蝗兩型間的互變。這項系統(tǒng)生物學研究證明了群居型蝗蟲瘦長的體型以及遷飛中的能量代謝主要是靠調(diào)控脂肪代謝實現(xiàn)的。相關(guān)論文于近日在線發(fā)表在《美國*院報》（PNAS）雜志上（doi: 10.1073/pnas.1119155109）。
   由于群居型和散居型飛蝗的運動模式差異，其血液的代謝譜與人類運動員和肥胖病患者之間的差異有著一定的相似性。因此，研究飛蝗兩型轉(zhuǎn)變調(diào)控機制，不僅為控制蝗災提供了理論依據(jù)，也為人類代謝疾病的研究提供了很好的動物模型。

   從2000年起，康樂研究組就在上利用基因組學的手段，來開展飛蝗型變的分子機制研究。他們揭示了500多個參與型變相關(guān)差異基因（PNAS 2004）。隨后，他們證明了嗅覺感受蛋白基因和多巴胺代謝途徑在飛蝗轉(zhuǎn)變的啟動和維持過程中起關(guān)鍵作用（PLoS Genetics 2011, PNAS 2011）。上述研究，從基因組和代謝組水平闡明了飛蝗型變的分子機制。研究中發(fā)現(xiàn)的這些關(guān)鍵性基因、蛋白和代謝物可以啟發(fā)人類設(shè)計相應藥物來控制群居型蝗蟲的形成。
   zui近，康樂研究組與美國科學家合作，發(fā)現(xiàn)放牧活動會降低植物的含氮量，蝗蟲取食這樣的植物有利于蝗蟲種群的生長和發(fā)育，從而導致草原蝗災的形成（Science 2012）。如果未來能證明植物營養(yǎng)狀態(tài)可通過調(diào)控脂肪代謝，從而影響蝗蟲群居型的形成，這將是該領(lǐng)域的又一項重要發(fā)現(xiàn)。

來源：生物通