Molekulare Basis und regulatorisches Netzwerk der Flügelentwicklung bei Bombyx mori

Flügel sind Schlüsselorgane für die Vielfalt und Anpassung von Insekten. Flügelanlagen sind der Ausgangspunkt für die Flügelentwicklung bei Insekten, und ihre Entwicklungsmechanismen sind zentral für die Flügelbildung. Bei Seidenraupen, die als allgemeines Modell für das Studium der Flügelentwicklung von Insekten dienen, wird die Entwicklung der Flügelanlage von vielen Faktoren beeinflusst. Die 20-Hydroxyecdysone- und Juvenilhormon-Komplexe regulieren antagonistisch Gene, die die Entwicklung der Flügelanlage betreffen. Die Flügelanlage wird auch von verschiedenen Signalnetzwerken beeinflusst. Hox und Hedgehog sind mit der Bildung von Körperanhängen verbunden; Wnt und Hippo betreffen Zellproliferation, Differenzierung und Morphogenese; Januskinase/Signalüberträger und Transkriptionsaktivator sowie Apoptose sind mit immunologischen und apoptotischen Prozessen verbunden, und Notch-Signalwege und Mikro-RNAs interagieren bei der Regulation der Flügelanlage. Durch natürliche Evolution und genetische Veränderung weisen Seidenraupen Flügelphänotypen auf, darunter flügellose, rudimentäre, unvollständige und miniature Flügel, was die Forschungsressourcen zur Untersuchung der Flügelentwicklung erheblich erweitert. Diese Übersicht integriert die Mechanismen des Wachstums und der Entwicklung der Flügelanlage von Seidenraupen und das Netzwerk der Signalregulation. Sie schlägt eine "phänotyp-gesteuerte Netzwerkrekonstruktionsforschungsstrategie" vor, die das Verständnis der molekularen Mechanismen der Flügelentwicklung in der Insektenmetamorphose vertiefen kann. Sie ergänzt die Forschung zur Flügelentwicklung von Arten wie Fruchtfliegen und Schmetterlingen. Sie schlägt eine neue Sichtweise vor, dass die Domestizierung von wilden Seidenraupen die "Morphologie-Funktion-Umwelt" offenbart und theoretische Unterstützung für die Forschung zur Insektenklassifikation, Evolution und Artenvielfalt bietet sowie neue Strategien zur Prävention und Kontrolle landwirtschaftlicher und forstlicher Schädlinge bereitstellt.