昆虫類の排卵における生体アミンの役割

Role of Biogenic Amines in Oviposition by the Diamondback Moth, L.

• Fan Li
• Ke Li
• Li-Juan Wu
• Yong-Liang Fan
• Tong-Xian Liu

抄録

排卵は昆虫の交尾によって引き起こされる重要な生殖行動であり、その制御には生物原性アミンが関与している可能性がある。生原性アミンの排卵への影響は、これまでに一部の昆虫種でしか研究されておらず、決定的な結果は得られていませんでした。ここでは、アミンとアミン受容体拮抗剤を処女と交尾した雌に注射し、その後に産卵された卵の数を数えることで、交尾と生合成アミンがどのように交尾を制御しているかを検証した。その結果、オクトパミンとチラミンの生体アミンは処女成体の産卵を誘導したが、ドーパミンとセロトニンは産卵に影響を与えなかった。さらに、オクトパミン拮抗薬であるミアンセリン、エピナスチンおよびフェントラミンは、交尾した雌の排卵を抑制した。チラミン拮抗薬ヨヒンビン，ドーパミン拮抗薬SCH23390，セロトニン拮抗薬ケタンセリンは交尾雌の排卵を阻害しなかったが，オクトパミンおよびチラミン誘導性の処女雌の排卵は，チラミン拮抗薬ヨヒンビンの代わりにオクトパミン拮抗薬ミアンセリンおよびエピナスチンによって阻害される可能性があることがわかった。このことから、オクトパミンとその受容体が交尾を誘発する卵位に関与しており、チラミンは補助的な役割を果たしていると結論づけた。さらに、チラミンの排卵誘発効果は、チラミン受容体ではなくオクトパミン受容体を介して達成された。この実験は、発情調節における生体アミンの役割をさらに理解し、発情調節を制御するための新たな戦略を提供するのに役立つ。

Oviposition is an important reproductive behavior that is triggered by mating in insects, and biogenic amines might be involved in its regulation. The effects of biogenic amines on oviposition have only been studied in a few insect species, and the findings to date have not been conclusive. In addition, there are few studies on the effects of biogenic amines on oviposition of the diamondback moth, L. Here, we tested how mating and biogenic amines regulate oviposition of by injecting amines and amine receptor antagonists into virgin and mated females and counting the number of eggs laid afterward. Biogenic amines of octopamine and tyramine could induce virgin adults of to lay eggs, while dopamine and serotonin had no such effect on oviposition. Furthermore, the octopamine antagonists mianserin, epinastine, and phentolamine inhibited oviposition by mated females. The tyramine antagonist yohimbine, dopamine antagonist SCH23390, and serotonin antagonist ketanserin did not block oviposition by mated females, and octopamine and tyramine-inducing oviposition by virgin females could be inhibited by the octopamine antagonists mianserin and epinastine instead of the tyramine antagonist yohimbine. We conclude that octopamine and its receptors are involved in mating-triggered oviposition in , while tyramine acts as a subsidiary. Further, the inducing effect of tyramine on oviposition is achieved via octopamine receptors instead of tyramine receptors. This experiment is helpful to further understand the role of biogenic amines in mating regulation and to provide a new strategy for controlling .

Copyright © 2020 Li, Li, Wu, Fan and Liu.