Olfactory pathway in Xibalbanus tulumensis: remipedian hemiellipsoid body as homologue of hexapod mushroom body
Olfactory pathway in Xibalbanus tulumensis: remipedian hemiellipsoid body as homologue of hexapod mushroom body
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Xibalbanus tulumensis 的嗅觉通路：半椭圆体作为六足蘑菇体的同源物
DOI：
10.1007/s00441-015-2275-8
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发表时间：
2016
影响因子：
3.6
通讯作者：
G Bicker G
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Stemme T;Iliffe TM;G Bicker G
拟足纲被认为是六足纲的甲壳类姐妹群。这些盲目的洞穴动物严重依赖它们的化学感觉，因此是嗅觉通路分析的有益对象。这些途径的进化作为节肢动物系统发育的特征最近受到越来越多的关注。在这里，我们通过局部染料注射和 cAMP 依赖性蛋白激酶 (DC0)（一种在昆虫蘑菇体中特别丰富的酶）催化亚基的免疫标记来研究 Xibalbanus tulumensis 的情况。半椭圆体的 DC0 标记表明其细分为帽状神经纤维和核心神经纤维。合成 γ-氨基丁酸 (GABA) 的谷氨酸脱羧酶 (GAD) 的免疫荧光显示，半椭圆体中有一组 GABA 能中间神经元，让人想起蘑菇体的特征反馈神经元。因此，西巴尔巴努斯的半椭圆体具有昆虫蘑菇体的许多特征。然而，Remipedia中嗅觉通路的一般神经解剖学与软肋纲的基本模式强烈对应。鉴于 Remipedia 可能是六足动物的姊妹类群，昆虫蘑菇体内典型神经毛区室的系统发育外观必须归因于六足动物的起源。
The Remipedia have been proposed to be the crustacean sister group of the Hexapoda. These blind cave animals heavily rely on their chemical sense and are thus rewarding subjects for the analysis of olfactory pathways. The evolution of these pathways as a character for arthropod phylogeny has recently received increasing attention. Here, we investigate the situation inXibalbanus tulumensisby focal dye injections and immunolabelling of the catalytic subunit of the cAMP-dependent protein kinase (DC0), an enzyme particularly enriched in insect mushroom bodies. DC0 labelling of the hemiellipsoid body suggests its subdivision into a cap-like and a core neuropil. Immunofluorescence of the enzyme glutamic acid decarboxylase (GAD), which synthesizes γ-aminobutyric acid (GABA), has revealed a cluster of GABAergic interneurons in the hemiellipsoid body, reminiscent of the characteristic feedback neurons of the mushroom body. Thus, the hemiellipsoid body ofXibalbanusshares many of the characteristics of insect mushroom bodies. Nevertheless, the general neuroanatomy of the olfactory pathway in the Remipedia strongly corresponds to the malacostracan ground pattern. Given that the Remipedia are probably the sister group of the Hexapoda, the phylogenetic appearance of the typical neuropilar compartments in the insect mushroom body has to be assigned to the origins of the Hexapoda.
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