Alanin nyckeln som låser upp diapausen?

Puppor av rapsfjäril, Pieris napi, behöver en köldperiod för att kunna bryta sin diapaus. Rapsfjaril, Pieris napiHos dessa puppor ökade aminosyran alanin, och tidpunkten för toppvärdet sammanföll med att diapausen avslutades. Puppor som inte köldbehandlats, och inte kan bryta diapausen, hade mycket lägre alanin-halter. Stigande alanin-värden kan spela en avgörande roll för att insekter ska kunna bryta sin diapaus.

Vårens första rapsfjäril, efter avklarad diapaus och köldperiod.

Rapsfjärilen övervintrar som puppa. Om larverna före förpuppning utsätts för kortdagsbehandling, t ex 10 timmar ljus/dygn kommer pupporna att gå i diapaus, ”vintervila”, oavsett temperatur. Med många timmar, t ex 22 ljusa timmar/dygn utvecklas puppan direkt till fjäril, utan mellanliggande vila. Många insekter behöver en köldperiod för att bryta diapausen, men hur detta system fungerar är oklart. Genom att behandla puppor med olika kombinationer av dagslängd och temperatur kan man studera hur deras köldtolerans, ämnesomsättning mm. förändras.
Även om puppans metabolism saktar ner under diapausen är den långt ifrån avstängd. Redan efter tre dagar har puppor som ska gå i diapaus klart högre koncentrationer av sockerarter och aminosyror än de som direktutvecklas. Hos köldbehandlade puppor i diapaus, dvs. de som senare kommer att kunna bryta diapausen, steg sockermängden ytterligare, tills den var 2-3 ggr så hög som hos diapaus-puppor i rumsvärme. Det var däremot ingen skillnad i den totala mängden aminosyror mellan puppor i olika temperaturer.
Aminosyran alanin visar dock ett intressant mönster. Den ökar gradvis under diapaus, och tidpunkten för toppvärdet sammanföll med att diapausen avslutades. När diapausen bröts sjönk alaninhalten snabbt. Hos puppor i rumstemperatur, som inte kan bryta diapausen, var halterna betydligt lägre, och visade ingen topp. Stigande alanin-värden har även setts hos andra insekter i diapaus, och därför börjar man nu misstänka att den har en avgörande roll för att kunna bryta diapausen.

Abstract: http://jeb.biologists.org/content/221/2/jeb169508

Kontakt: philipp.lehmann@zoologi.su.se

Referens: Lehmann P, Pruisscher P, et al. Metabolome dynamics of diapause in the butterfly Pieris napi: distinguishing maintenance, termination and post-diapause phases. Journal of Experimental Biology. 2017; jeb.169508. doi:10.1242/jeb.169508

Tillbaka till listan

Dela eller tipsa
Webbplatsen är byggd med open-source systemet Drupal och är utvecklad av webbyrån Happiness.
Information om Cookies