王成业
(中国林业科学研究院资源昆虫研究所, 云南 昆明 650224)
昆虫孤雌生殖起源的遗传机制和进化意义
王成业*
(中国林业科学研究院资源昆虫研究所,云南 昆明650224)
孤雌生殖在昆虫纲中有很高的发生比例, 昆虫的孤雌生殖能力是造成农林灾害的一个重要而常被忽视的因素。孤雌生殖物种的存在和维持在进化生物学领域是个令人困惑的话题。在一些物种中孤雌生殖的细胞学机制得到了研究和解释, 但是对于从两性生殖转换到孤雌生殖的遗传机制却知之甚少。了解孤雌生殖起源的遗传机制和进化意义对于预防农林虫害有着重要的意义。因此,该文就近年来对昆虫孤雌生殖起源的遗传和进化意义的研究做以综述, 并就可能的利用前景进行简单讨论。
昆虫; 孤雌生殖; 遗传机制; 自然选择
雌性个体产下的卵不经雄性受精就能发育成完整新个体的生殖方式称为孤雌生殖(parthenogenesis)。这种生殖方式可见于一些植物、昆虫、蜥蜴和鱼类等(Pearcy et al, 2006; Hu & Wang, 2008)。其中以昆虫最为常见(Beekman et al, 2002; Pearcy et al, 2006; Le Trionnaire et al, 2009; Lorenzo-Carballa & Cordero-Rivera, 2009)。农田里的昆虫的高概率孤雌生殖现象的发生(Hoffmann et al, 2008)是造成农林灾害的一个重要却常被忽视的因素。例如蚜虫对农作物的危害其实主要就是来源于其孤雌生殖世代所引起的群体迅速增长(Kanbe & Akimoto, 2009)。许多害虫的迅速传播也和孤雌生殖关系很大, 如中华稻蝗和中华飞蝗的雌蝗不经交配亦能产卵, 孵化的后代均为雌性, 可继续进行孤雌生殖(Zhu & Jiang, 1991; Zhang et al, 2010)。分布在我国的棉蝗也能进行孤雌生殖(Zhang et al, 1995);这是造成蝗虫猖獗的一个重要因素。……