研究发现,飞蝗脑中的触角叶(antennal lobe)中拥有高达2 000多个嗅小球(远超过其他昆虫的20至300个),上面的嗅神经元能特异性地结合气味分子,再将信号投射到高级脑区。为追踪嗅小球在飞蝗的六个发育阶段中的激活模式,科学家通过CRISPR/Cas9基因编辑使细胞表达GCaMP蛋白,这种蛋白能够与细胞激活时流入的钙离子结合发光。他们发现,飞蝗触角叶中具有由特定的嗅小球簇组成的环状结构。在整个发育过程中,嗅觉受体的表达和编码都保持稳定。此外,触角叶中的气味空间编码主要反映了气味分子的结构,而对其的喜恶再由高级脑区编码,这与苍蝇等昆虫又有所不同。这项研究加深了我们对气味影响蝗虫行为的理解,或能用于防治蝗灾。(MAX PLANCK INSTITUTE FOR CHEMICAL ECOLOGY)