化蛹成蝶的原理及激素变化

蜕皮激素与幼保激素调控关系
• 蜕皮激素和幼保激素的相互作用是通过某 些分子伴侣的形成不同的转录复合体从而 实现两种激素的协同 作用，共同调控昆虫 的蜕皮、变态和生长，化蛹成蝶就是依靠 这两种激素表达转录与环境因素一同调控 的。
• 总结：蝴蝶在前蜕皮触发激素，蜕皮促发 激素和羽化激素等作用下完成蜕皮行为， 在鞣化激素的作用下新表皮黑化硬化.其中 20E启动和调控蜕皮与变态，JH抑制蜕皮激 素调节的各种分子活动，协调控制蜕皮方 向。
基因的调控及信号的转导
• 蜕皮激素 • EcR基因结合20E后后再与再与它的异源二聚 配体(USP)结合，形成转录复合体，启动转 录因子和ห้องสมุดไป่ตู้游效应基因的表达。 • 转录因子Broad(BR):蜕皮激素诱导的早期基 因，是起始变态的关键因子，蜕皮激素通 过蜕皮激素受体直接诱导Br表达，对蜕皮激 素级联的多个次级反应基因具有调控作用。
幼保激素（JH）信号调节假说
• JH的合成受脑释放的促咽侧体素和异咽侧体 素的调控，侧咽体合成的JH 被释放到血淋 巴，立即与血淋巴中的JH载体蛋白结合，而 后随血液运输到靶细胞。JH的分解代谢受幼 保激素脂酶（JHE）,JH环氧化物水解酶 (JHEH）和幼保激素二醇激酶等催化完成。 • 至今尚未确定幼保激素受体，因此对其信 号转导通路尚未完善其机制。
蝴蝶：节肢动物门，昆虫纲， 鳞翅目。
发育过程：蝴蝶发育为完全变 态发育，有受精卵，幼虫，蛹 成虫四个发育阶段，化蛹成蝶 主要是蝴蝶从幼虫向成虫过度 的发育阶段。
变态发育调控因素
激素 基因
环境
调控过程
一、在外界因素的作用下，内在虫体不断生 长 二、其体积增大导致彭胀压力和牵张力增大， 促进胸腺合成蜕皮素的前体。 三、蜕皮激素前体释放到到血淋巴后转化成 20-OH-蜕皮酮(20E)启动蜕皮过程。 四、当20E,滴度下降后咽侧体合成幼保激素 （JH）滴度上升，调控新表皮蛋白和多巴脱 羧酶表达，推进蜕皮进程。