飞蝗长时程飞行过程中肌肉糖脂代谢转换的神经分子调控机制
批准号:
32070497
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
侯丽
依托单位:
学科分类:
动物资源与保护
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
侯丽
中文摘要
长距离飞行是昆虫提高环境适应性的优化策略。飞行肌中糖脂代谢的能量转换是实现长距离飞行的重要生理基础。已有研究表明神经肽在飞行相关的能量代谢调控中发挥关键作用,但其如何调节飞行肌的能量转换尚不明确。基于前期的工作基础,我们拟以重大迁飞性农业害虫飞蝗为研究模型,围绕飞行过程中飞行肌的糖脂代谢动态变化及转换机制开展研究。拟采用“多组学”研究思路,结合多肽组、代谢组、转录组及基因操作等分子生物学技术,解析以下三个问题:①飞蝗飞行过程中糖脂代谢发生了怎样的动态变化?②哪些神经肽参与调控飞行肌糖脂代谢的转换?③飞行肌代谢转换调控的神经分子机制如何?本项目的开展不仅可以为蝗灾的绿色防控提供新思路,还将为理解对动物生存适应性机理提供重要参考。
英文摘要
Long-term flight is an optimal strategy for enhanced environmental adaption in insects. The carbohydrate-lipid metabolism transition is important physiological basis for long-term flight. Previous studies have revealed that neuropeptides play key roles in the regulation of flight-related energy metabolism. However, the mechanisms underlying energy transition in flight muscles remain unclear. In this project, we intend to analyze the dynamic changes of glycolipid metabolism and uncover the regulatory mechanisms underlying energy transition during flight, using the agricultural pest Locusta migratoria as a study model. We will employ “multi-omics” methods, including peptidome, metabolome, and transcriptome, combined with gene manipulation techniques, to analyze: ① How does glycolipid metabolism dynamically change in flight muscles during long-term flight? ② Which neuropeptides participate in the regulation of energy transition in flight muscles? ③ What are the detailed neural molecular mechanisms underlying energy transition in flight muscles? This project will not only provide new approach for the green prevention and control of locust outbreaks, but also provide insights for understanding the environmental adaption in animals.
飞蝗是一种世界性的农业害虫,也是长距离迁飞的代表性昆虫。以飞蝗为研究模式解析长距离飞行能量代谢的调控机理,不仅可以为蝗虫的防控提供重要的分子靶标,还有助于我们深入理解动物代谢适应性调控机制。本项目通过转录组和代谢组刻画了飞蝗长时程飞行能量代谢动态变化的全景图谱;通过比较神经肽组学、遗传操作及行为学分析,筛选到参与飞蝗飞行调控的关键神经肽分子;转录组和代谢组联合分析发现脑部特异表达的神经肽ACP可以通过促进飞行肌脂肪酸转运和β氧化来易化飞蝗的持续飞行过程。飞行肌特异高表达的脂肪酸转运蛋白FABP介导了神经肽ACP对飞行肌脂代谢的正调控作用。项目首次揭示了飞蝗长距离飞行的代谢、分子及神经内分泌调控机制,累计发表SCI论文5篇。本项目研究成果为蝗虫迁飞控制技术及方法的研发提供了理论基础,也为动物持续运动过程能量代谢稳态调控的机制研究提供了案例。
神经肽ACP调控蝗虫飞行肌高效脂肪酸氧化的表观遗传机制
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批准号:32570573
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项目类别:面上项目
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资助金额:50.00万元
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批准年份:2025
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负责人:侯丽
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依托单位:
神经肽调控飞蝗行为可塑性的分子机制
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批准号:31601875
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2016
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负责人:侯丽
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依托单位:
国内基金
海外基金