臺(tái)大昆蟲學(xué)系蚜蟲研究七度榮登國際期刊封面　並榮獲專文報(bào)導(dǎo)

蚜蟲 (aphid) 為農(nóng)業(yè)害蟲，以刺吸式的口器汲取植物汁液，同時(shí)在植株間傳播病毒，宛若「植物之蚊」。較不為人知的是，蚜蟲採無性的「孤雌胎生」策略來大量繁衍下一代。因此剛出生的小蚜蟲全為雌性，且無縫接軌地懷孕，形成三代同堂，繁衍潛能迅速倍增，造成嚴(yán)重農(nóng)損。這迥異於會(huì)叮咬人類的「動(dòng)物之蚊」以及絕大多數(shù)的昆蟲，因牠們都採有性生殖，在雌雄交配後產(chǎn)下受精卵，藉以延續(xù)後代。

為解開蚜蟲「孤雌胎生」之謎，生農(nóng)學(xué)院昆蟲學(xué)系張俊哲教授的研究團(tuán)隊(duì)，過去近20年於臺(tái)大建立「蚜蟲分子胚胎之研究平臺(tái)」，聚焦「生殖細(xì)胞特化」和「體軸決定」這二個(gè)早期胚胎發(fā)育的重大事件。臺(tái)大團(tuán)隊(duì)近日再傳佳績，其研究成果榮登期刊封面 (圖一)，且獲期刊主編撰寫專文報(bào)導(dǎo) 。此為該團(tuán)隊(duì)自創(chuàng)建以來，研究成果第七度榮登國際期刊封面，也使臺(tái)大與蚜蟲發(fā)育生物學(xué)的聯(lián)結(jié)更加緊密，享譽(yù)國際。

根據(jù)張俊哲教授表示，團(tuán)隊(duì)研究成果會(huì)受到「發(fā)育基因演化 (Development Genes and Evolution)」這個(gè)百年期刊的青睞，受邀撰寫綜合論述文章 (review article) 的理由有三：第一，在孤雌胎生蚜蟲的發(fā)育生物學(xué)研究，臺(tái)大屬開創(chuàng)先驅(qū)，且在分子層次耕耘最久，不僅建立、發(fā)表關(guān)鍵的基因偵測平臺(tái)，同時(shí)開發(fā)專屬蚜蟲的最佳反應(yīng)條件，對(duì)進(jìn)一步瞭解蚜蟲和其它昆蟲如何行孤雌胎生的分子機(jī)制，有相當(dāng)大的助益。第二，在生殖細(xì)胞特化的研究，臺(tái)大團(tuán)隊(duì)突破傳統(tǒng)認(rèn)知，揭示蚜蟲這種「漸進(jìn)變態(tài)」的昆蟲竟採「生殖漿驅(qū)動(dòng)模式」來形成生殖細(xì)胞，此為生長過程中不具備蛹期的漸進(jìn)變態(tài)昆蟲特例。截至目前，「生殖漿驅(qū)動(dòng)模式」的分子證據(jù)，僅被發(fā)現(xiàn)於生長過程包含蛹期的「完全變態(tài)昆蟲」。第三，在體軸決定的研究，臺(tái)大團(tuán)隊(duì)也發(fā)現(xiàn)蚜蟲竟可把其他昆蟲所共通使用的「鐘樓怪人 (hunchback)」這個(gè)神經(jīng)基因，化為前端聚集基因 (anteriorly localized gene)；更不可思議的是，蚜蟲的「鐘樓怪人」基因竟也被發(fā)現(xiàn)具備生殖基因的角色?？傊?，諸多例外的發(fā)現(xiàn)，在蚜蟲已屬常態(tài)，加上臺(tái)大團(tuán)隊(duì)能挖掘其蘊(yùn)藏的顯著性，並提出未來研究願(yuàn)景，應(yīng)是被肯定的重要原因。

該期刊主編表示，臺(tái)大的蚜蟲發(fā)育基因研究，將為探究環(huán)境因子如何影響動(dòng)物的發(fā)育，奠定良好基礎(chǔ)。蚜蟲雖以孤雌胎生大量繁殖，但在寒冷的冬天，會(huì)神奇地「恢復(fù)」有性卵生的模式過冬，而且一生僅此一次，其演化意涵耐人尋味。在同一物種可行如此截然不同的「有性—無性」生殖模式轉(zhuǎn)換，實(shí)屬罕見，蚜蟲因而成為探究環(huán)境影響生殖的絕佳材料。主編直指：臺(tái)大團(tuán)隊(duì)所打下的基礎(chǔ)，為名叫「Eco-Evo-Devo (生態(tài)-演化-發(fā)育)」的新興跨領(lǐng)域，開創(chuàng)先局。

值得一提的是，此一封面將成為該雜誌未來的指標(biāo)封面。張教授特別感謝林季瑋、鍾成侑 (共同第一作者)，以及跨校、跨國合作友人，加上前團(tuán)隊(duì)成員們?cè)谶^去的共同努力。由於大家秉持踏實(shí)深耕的精神，方能克服開創(chuàng)新系統(tǒng)的諸多障礙，使國際高度肯定臺(tái)大蚜蟲的研究成果。

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