據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院最新消息，該院植物保護(hù)研究所農(nóng)業(yè)入侵生物預(yù)防與監(jiān)控創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，基于轉(zhuǎn)庫(kù)組學(xué)和qPCR技術(shù)，對(duì)昆蟲(chóng)的種群繁衍能力與其配偶選擇之間的密切的關(guān)系進(jìn)行了研究，闡明了豚草天敵廣聚螢葉甲雌蟲(chóng)選擇大體型雄蟲(chóng)交配的生物學(xué)意義和調(diào)控機(jī)制。相關(guān)研究論文在線發(fā)表于動(dòng)物學(xué)和生態(tài)學(xué)國(guó)際著名期刊《動(dòng)物生態(tài)學(xué)（Journal of Animal Ecology）》。
論文通訊作者、中國(guó)農(nóng)科院植保所研究員周忠實(shí)介紹，在動(dòng)物界，雌蟲(chóng)選擇與雄蟲(chóng)交配通常產(chǎn)生一定的“繁殖與生存效益”。最新的這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)廣聚螢葉甲雌蟲(chóng)對(duì)配偶具有明顯的選擇性，在大體型雄蟲(chóng)和小體型雄蟲(chóng)同時(shí)存在的情況下，雌蟲(chóng)更喜歡選擇大體型雄蟲(chóng)；雌蟲(chóng)選擇個(gè)體大的雄蟲(chóng)交配后，其繁殖力顯著提高。不少研究認(rèn)為，雄蟲(chóng)的精液蛋白能給雌蟲(chóng)卵巢發(fā)育和卵子發(fā)生提供必要的營(yíng)養(yǎng)。
團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，雌蟲(chóng)選擇與大體型雄蟲(chóng)交配時(shí)，不僅可以繁育出更多的子代，且發(fā)育過(guò)程中的子代存活率更高，種群的內(nèi)稟增長(zhǎng)率、局限增長(zhǎng)率和凈增長(zhǎng)率亦顯著升高。經(jīng)種群發(fā)展預(yù)測(cè)，選擇與大體型雄蟲(chóng)交配的子代種群發(fā)展趨勢(shì)明顯加快。有意思的是，雌蟲(chóng)選擇與大體型雄蟲(chóng)交配后，其子代大體型的成蟲(chóng)也顯著增多。這說(shuō)明選擇大體型雄蟲(chóng)交配不僅可以促進(jìn)雌蟲(chóng)的生殖，且對(duì)子代種群起到了明顯優(yōu)化的作用。隨后，團(tuán)隊(duì)基于轉(zhuǎn)庫(kù)組學(xué)與qPCR技術(shù)篩選得到在大體型雄蟲(chóng)精巢和附腺中高表達(dá)的基因OcACE，OcSFP和OcCBP，通過(guò)qPCR技術(shù)分析三個(gè)基因的表達(dá)譜，發(fā)現(xiàn)均在初羽化雄蟲(chóng)的附腺和睪丸中高表達(dá)，之后表達(dá)量趨于平穩(wěn)，在雌雄蟲(chóng)不同的組織的表達(dá)譜發(fā)現(xiàn)，3個(gè)基因在初交配結(jié)束雌蟲(chóng)的交配囊中表達(dá)量高于其他組織2倍以上。說(shuō)明上述基因均為精液蛋白基因。通過(guò)RNAi沉默雄蟲(chóng)體內(nèi)三個(gè)基因后，與之交配的雌蟲(chóng)生殖力表現(xiàn)出明顯下降。進(jìn)一步明確了精液蛋白在成蟲(chóng)生殖調(diào)控與種群繁衍中發(fā)揮著非常重要的作用。
