时隔6年，福建农林大学再次以第一单位发表Science

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在哺乳动物中，涉及多巴胺能信号传导的复杂神经生物学过程促进了对某些东西（例如食物）的潜意识“欲望”。“欲望”的生物学基础已经在哺乳动物中进行了表征，但昆虫中是否存在等效的“欲望”系统仍然未知。

2022年4月26日，福建农林大学苏松坤及Martin Giurfa在Science 在线发表题为“Food wanting is mediated by transient activation of dopaminergic signaling in the honey bee brain”的研究论文，该研究探索了蜜蜂（Apis mellifera ）的神经生物学基础，该研究表明神经递质多巴胺的调节也是蜜蜂欲望动机的重要组成部分。这表明由多巴胺调节的动机需求系统的健康益处可能是保守的，并且可以解释各种动物的行为。

另外，2016年10月21日，加利福尼亚大学洛杉矶分校/福建农林大学林辰涛团队（福建农林大学为第一单位）在Science 在线发表题为“Photoactivation and inactivation of Arabidopsis cryptochrome 2”的研究论文，该研究发现拟南芥隐花色素 2 (CRY2) 经历了依赖于蓝光的同源二聚化以具有生理活性。该研究将 BIC1（隐花色素 1 的蓝光抑制剂）鉴定为植物隐花色素的抑制剂，它与 CRY2 结合以抑制 CRY2 的蓝光依赖性二聚化、光体形成、磷酸化、降解和生理活性。总之，该研究首次解析了生物最古老的光受体之一——隐花色素的工作机制，确定了隐花色素在不同光信号下的活性表现，为未来提高农林作物光合作用效率，精准调控农林作物花期等农业生产关键技术的开发利用提供重要的理论基础。

对大脑如何编码快乐的研究揭示了享乐（即愉快）体验（如奖励）的神经和分子基础。已经确定了处理食欲奖励的成分并追溯到哺乳动物大脑中的可分离回路：(i) “喜欢”，指奖励消费的实际愉悦影响；(ii) “欲望”，指达到奖励的动机；(iii) “学习”，包括通过个人经验获得的关于奖励的隐性和显性信息 。在哺乳动物中，欲望的过程是由包括中脑边缘多巴胺在内的神经系统介导的 。

尽管无脊椎动物表现出复杂的寻求奖励行为，但驱动食物搜索的等效需求系统的存在仍然未知。蜜蜂是研究该主题的有吸引力的有机体，因为它们的密集觅食活动、发达的社会组织以及存在用于传递有关食欲奖励的信息的符号代码 ，称为摇摆舞，它传达关于有利可图的食物来源的方向和距离。该代码的存在使研究人员能够探索，除了传达指向食物来源的矢量信息之外，舞者是否会短暂地回忆起被利用的食物来源的享乐特性。

离开食物来源和舞蹈开始时的食物期望会增加蜜蜂大脑中的多巴胺水平（图源自Science ）

一个需求系统是否会驱使觅食者找到有利可图的食物来源，并且摇摆舞是否会通过回忆所报告的食物来源来重新激活这个系统？为了回答这些问题，该研究监测了已识别的觅食者的觅食和舞蹈行为，同时在觅食和交流周期的关键阶段量化和干扰了蜜蜂大脑中的生物胺信号。

该研究证明了活跃的跳舞觅食者的大脑中的多巴胺水平在舞蹈开始期间和离开有吸引力的食物来源时都会增加。个体饥饿还会提高觅食者大脑中的多巴胺水平，从而提高蔗糖溶液的享乐价值并改善食欲的嗅觉学习和记忆恢复。因此，该研究提供证据证明蜜蜂大脑中存在基于多巴胺的需求系统，该系统是由个体饥饿和个体在摇摆舞背景下对食物来源的享乐价值的回忆触发的。

总之，该研究表明神经递质多巴胺的调节也是蜜蜂欲望动机的重要组成部分。这表明由多巴胺调节的动机需求系统的健康益处可能是保守的，并且可以解释各种动物的行为。

参考消息：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abn9920#con14

https://www.science.org/doi/10.1126/science.aaf9030

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