黑腹果蝇对铜的行为与生理反应中的遗传变异

农业、采矿和工业径流所导致的人为铜（Cu）污染会形成影响野生种群生理与行为的环境梯度。尽管铜对黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）的毒性已得到较为充分的表征，但铜抗性究竟是一个整合性状，还是由多个彼此独立进化的组分构成，仍不明确。我们利用果蝇合成种群资源（Drosophila Synthetic Population Resource, DSPR）中的一部分重组自交系（RILs），测定了铜响应的三个组分：取食回避、产卵回避，以及在持续铜暴露下的生理耐受性（半数致死时间，LT50）。这三个性状在不同RIL之间均表现出显著的表型变异。取食回避和产卵回避均具有很高的遗传力（H² ~ 0.88），且RIL身份可解释LT50变异的49.5%。然而，这三个性状在各RIL间均未表现出显著相关性，表明其遗传结构彼此不同。我们在2R染色体上鉴定到一个雄性特异性的数量性状位点（QTL），其可解释取食偏好变异的17.7%；该区间包含候选解毒基因Jheh1、Jheh2、Jheh3以及sano，后者与嗅觉行为相关。对于产卵偏好未检测到显著QTL，这提示其可能具有高度多基因的遗传结构，而以我们有限的群体面板规模可能难以检测。综上，这些结果表明黑腹果蝇中的铜抗性在遗传上具有模块化特征。取食过程中的行为回避、产卵回避和生理耐受性均具有可遗传性，但在遗传结构上彼此独立，因此各自都可能独立地响应自然选择。

人为来源的铜（Cu）污染来自农业、采矿和工业径流，形成了影响野生种群生理与行为的环境梯度。而铜毒性在

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🏷️ 黑腹果蝇 铜抗性 行为回避 数量性状位点 遗传变异