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遷移蝗蟲大解密

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陳佩琪｜國立中興大學昆蟲學系

遷移蝗蟲（Locusta migratoria）為直翅目蝗亞目是廣泛分佈的物種，有大量聚集、群體飛行並取食農作物的特性，是導致蝗災（Locust swarms）的罪魁禍首之一。然而同時，蝗蟲也是許多鳥類的食物，亦是實驗上常用來研究形態、行為、生理的模式物種。2014年，中國科學院動物研究所康樂院士等人以飛蝗的雌蟲定序出6.5Gb的基因組（genome），為人類的2倍、果蠅的30倍大，是目前研究史上定序出最大的基因組。中國許多報章雜誌爭相報導此重要大解密研究。

1998年，蝗蟲覆蓋了約29萬平方公里的巨大面積，入侵多達60個國家，造成10億美金的損失，能夠如此長距離遷徙的蝗蟲，其長途飛行能力與翅、肌肉的形態、神經調控、能量代謝等因素相關，而扮演供能角色的脂肪酸也相當重要。在此研究其中一部分，康樂等人比較有無進行24小時飛行的飛蝗脂肪酸RNA序列，發現飛行後的蝗蟲有高達472個不同的基因表現狀況，在脂肪酸合成、轉運和代謝中，有明顯效能提高的情形。此基因族群表現明顯擴增，給蝗蟲能長距飛行的基礎。

隨著基因組破解，飛蝗產生群聚行為的機制、生理能耐、上百個可能與殺蟲劑標靶相關的基因也陸續發現。以往人類使用殺蟲劑大量噴撒來抵制蝗災，會造成後續的環境污染與其他生物的迫害。若從基因面瞭解蝗蟲，除了可以製作專門滅蝗的藥物，更甚能探討群聚原因，抑制群聚行為產生。（本文由科技部補助｢百變昆蟲族｣執行團隊撰稿）

責任編輯：楊正澤
審校：楊正澤

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