基因表达差异与遗传变异驱动偏好-性能错配：本土专食性昆虫对入侵有毒植物的适应性解析

为解决专食性昆虫产卵偏好与幼虫发育性能错配的进化约束问题，研究人员通过转录组和基因组分析揭示了本土专食性昆虫在入侵有毒植物上的适应性机制。研究发现幼虫解毒酶表达降低、消化酶表达升高是其无法代谢毒素的关键，而雌成虫产卵偏好差异由信号转导基因的遗传分化驱动。该研究为预测错误产卵的生态后果提供了分子层面的理论依据。

　　

这项研究深入解析了专食性昆虫在入侵有毒植物上出现的偏好-性能错配现象。通过比较转录组分析发现，取食有毒植物的幼虫表现出显著的特异性基因表达模式：解毒酶（如细胞色素P450_{s）表达下调，而普通消化酶表达上调，揭示其无法有效代谢植物毒素的分子机制。有趣的是，尽管成虫嗅觉/味觉器官未显示差异基因表达，但基因组分析表明，具有不同产卵偏好的雌虫在信号转导通路相关基因（如G蛋白偶联受体）存在显著遗传分化。}

进一步功能富集显示，取食本土植物的幼虫富集到解毒适应（detoxification adaptation）和营养利用相关基因，而取食有毒植物的个体则激活了凋亡（apoptosis）、毒性应激反应和发育加速通路。这些发现不仅阐明了错误产卵行为对幼虫适合度的量化影响，更为理解专食性昆虫与植物协同进化的分子约束提供了新视角。