Den ventrala nervsträngens och det terminala bukganglions roll i regleringen av produktionen av könsferomoner hos tobaksknoppmask (Lepidoptera: Noctuidae) | Annals of the Entomological Society of America

Vi försökte klargöra nervsystemets roll, och dess förhållande till hormonell reglering, i kontrollen av biosyntesen av könsferomoner hos honan av tobaksknoppmask, Heliothis virescens (F.). Isolering av det terminala abdominala gangliet (TAG) från resten av den ventrala nervkärnan (VNC), eller genomskärning av de terminala nerverna som sträcker sig från TAG till periferin, resulterade i en allvarlig minskning av den produktion av könsferomon som normalt sker under scotofasen. Mängden feromon som extraherades från könsferomonkörtlarna hos dessa kirurgiskt manipulerade malar var dock större än den som extraherades från körtlar hos normala honor under fotofasen, en period då feromonnivåerna är låga eller odetekterbara. Injektion av ett extrakt av kvinnliga TAGs i jungfruliga honor stimulerade produktionen av könsferomon. Fraktionering av extrakt av TAG och av hjärnan/subesofageala ganglionkomplexet (Brain-SEG) genom extraktion i fast fas, jonbyte och vätskekromatografi i omvänd fas visade att TAG innehåller feromonotropa peptider med retentionsegenskaper som är mycket lika dem i Brain-SEG. Immunokemiska studier visade att de pheromonotropa peptider som härrör från TAG har en viss grad av homologi, vid C-terminalerna, med den feromon-biosyntes-aktiverande neuropeptiden från majsöronmask, Helicoverpa zea (Hez-PBAN). Skillnader mellan kromatografiska egenskaper hos Hez-PBAN och TAG:s feromonotropa peptider tyder dock på att peptiderna från H. virescens inte är identiska med Hez-PBAN. Immunocytokemiska studier visade att axoner från PBAN-immunoreaktiva neuroner i SEG går genom VNC och slutar i TAG:s neuropil. Eftersom immunoreaktiviteten inte hittades i nerver eller neurohemala organ i TAG är det troligt att de feromonotropa peptiderna i TAG fungerar inom TAG snarare än som neurohormoner eller perifera neurotransmittorer. Det är ännu inte klart om dessa PBAN-liknande peptider är inblandade i kontrollen av feromonkörteln. Våra resultat tyder dock på att optimal produktion av könsferomon hos H. virescens är beroende av både neurala och hormonella regleringar.