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2025.02.07.637160.full.pdf
一个分层的贝叶斯框架，以建模沿着高度梯度沿着五个山地的135种蝴蝶物种的发生概率。 我们的分析使用了多项式模型，这些模型解释了丰度的变化以及飞行周期的时间和长度，以研究气候对蝴蝶物候学的影响。 我们发现，春季的最高和最低温度以及冬季降水是蝴蝶物候学的重要预测指标。 高海拔位点的高冬季降水延迟物候学延迟物候位 -一个分层的贝叶斯框架，以建模沿着高度梯度沿着五个山地的135种蝴蝶物种的发生概率。我们的分析使用了多项式模型，这些模型解释了丰度的变化以及飞行周期的时间和长度，以研究气候对蝴蝶物候学的影响。我们发现，春季的最高和最低温度以及冬季降水是蝴蝶物候学的重要预测指标。高海拔位点的高冬季降水延迟物候学延迟物候位 -
来自与对称蝴蝶箭相关的量子簇代数的四面体方程的解
摘要。我们通过进一步研究我们之前工作中的量子簇代数方法，构造了四面体方程的新解。关键要素包括连接到 A 型 Weyl 群最长元素接线图的对称蝴蝶箭筒，以及通过 q-Weyl 代数实现量子 Y 变量。该解决方案由四个量子双对数的乘积组成。通过探索坐标和动量表示及其模数双反，我们的解决方案涵盖了各种已知的三维 (3D) R 矩阵。其中包括 Kapranov–Voevodsky (1994) 利用量化坐标环获得的矩阵、从量子几何角度获得的 Bazhanov–Mangazeev–Sergeev (2010)、与量化六顶点模型相关的 Kuniba–Matsuike–Yoneyama (2023) 以及与 Fock–Goncharov 箭筒相关的 Inoue–Kuniba–Terashima (2023)。本文提出的 3D R 矩阵为这些现有解决方案提供了统一的视角，并将它们合并在量子簇代数的框架内。
使用CRISPR来确定某些基因在蝴蝶活动材料中的功能
CRISPR-CAS系统（通常称为CRISPR）是一种生物技术工具，可以使用其灭活或阻断基因（也称为“敲除”）。 div>在这项活动中，学生探讨了CRISPR-CAS9系统的使用来使某些蝴蝶的基因失活并确定其功能。 div>首先，学生学习CRISPR-CAS9系统如何识别和修改DNA中的客观序列。 div>然后，他们设计自己的CRISPR-CAS9系统以使蝴蝶基因失活并分析所得的表型。 div>活动包括一个可选的扩展名，在该扩展过程中，学生将所学的内容应用于确定不同基因的功能。 div>该活动可用于回顾互补碱，基因型 - 表型和突变关系的交配概念。 div>
蝴蝶翼尺度的山脊和Crossrib高度是结构色多样性的工具箱
（未通过同行评审认证）是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2024年4月1日发布。 https://doi.org/10.1101/2024.03.28.585318 doi：Biorxiv Preprint
耐寒山地蝴蝶独特遗传多样性的过去、现在和未来潜在分布
图 2 E. epiphron 的当前和过去分布预测，(a) 当前气候适宜性概率和当前分布记录（白色圆圈）。过去的气候适宜性（b）6,000 年前，（c）11,000 年前，（d）16,000 年前，（e）21,000 年前（即 LGM；蓝色阴影表示冰盖的范围（来自 Hughes 等人，2016 年）。发生的概率值从 0（不适宜，白色）缩放到 1（适宜，黑色）。面板 f 显示了自 LGM 以来的气候稳定性，这是通过将过去 21,000 年的 SDM 的 22 个输出相加，加上现在的输出得出的（总和概率值从 0.73（白色）缩放到 20（黑色），前 30% 的网格显示为白色圆圈）。有关所有输出地图，请参阅附录 S4
皮质基因座上的长链非编码 RNA 控制蝴蝶的适应性着色
蝴蝶和蛾类翅膀色素沉着的进化变异提供了通过隐蔽和拟态进行适应的惊人例子。皮质基因座已被独立定位为控制 14 种鳞翅目昆虫颜色多态性的基因座，表明它是翅膀图案多样化的基因组热点，但通过蛋白质编码敲除进行功能验证已被证明很难获得。我们的研究揭示了一种新的长链非编码 RNA (lncRNA) 的作用，我们将其命名为象牙，它从皮质基因座转录而来，在调节蝴蝶的颜色图案方面发挥着作用。令人惊讶的是，象牙表达预示了蛹发育过程中大多数黑色素图案，表明象牙在确定鳞片身份方面具有早期发育作用。为了测试这一点，我们在五种蛱蝶科蝴蝶中生成了 CRISPR 马赛克敲除，并表明象牙诱变会导致深色色素鳞片转变为白色或浅色鳞片。对 Vanessa cardui 生殖系突变体的基因分型将这些表型与象牙保守的第一个外显子上的小靶标缺失联系起来。相反，具有已确认无效等位基因的皮质生殖系突变蝴蝶缺乏任何翅膀表型，并且排除了该相邻基因的颜色图案作用。总体而言，这些结果表明 lncRNA 充当颜色图案规范的总开关，并在蝴蝶颜色图案的适应性多样化中发挥关键作用。
复制 Cynandra opis 蝴蝶的结构颜色，用于仿生双色滤光片
微结构或纳米结构会引起衍射、干涉和散射。[3] 以这种方式产生的结构色通常与角度有关（彩虹色），与光吸收产生的颜色相比，结构色更鲜艳、可调且稳定。[4] 到目前为止，已有多种光子结构被用于产生结构色并取代传统的色素沉着。这些包括可调高折射率光子玻璃、微米级球形胶体组件和衍射光栅结构。[5,6] 虽然仿生光子结构已被用于创造高度饱和的结构色，但它们制造困难且成本高，不适合大规模生产。此外，整个可见光谱范围内对新的仿生结构色的需求尚未得到满足。因此，更好地理解结构着色的潜在机制无疑将改善颜色特性和寿命。虽然自然界中存在大量结构色的例子，但由于蝴蝶翅膀的光子纳米结构颜色鲜艳，因此人们对其的研究兴趣颇多。[7,8] 例如，Vigneron 等人发现，Pierella luna（月神蝴蝶）翅膀鳞片产生的彩虹色效应是由整个鳞片的宏观变形引起的，当翅膀被白光照射时，就像衍射光栅一样分解
使用CRISPR来识别某些基因在蝴蝶活动工作表中的功能
再次回顾遗传序列。 div>包含与先前的引导RNA一致的客观DNA。 div>识别上链（5'至3'）中唯一的PAM序列，该序列毗邻目标DNA序列。 div>（在PAM之前的上游序列，在5'方向上，必须与导向RNA中下划线的序列相吻合，这会导致DNA链与下划线的序列相反。请记住，RNA U等同于DNA t）。 div>
肌动蛋白细胞骨架在蝴蝶翼尺度中的结构颜色形成中扮演多个角色
黄油中的生动结构颜色是由光子纳米结构散射光引起的。结构颜色用于众多生物信号功能，并具有重要的技术应用。从光学上讲，这种结构是充分理解的，但是对它们在体内发展的洞察力仍然很少。我们表明，肌动蛋白与黄油翼鳞片中的结构颜色形成密切相关。使用成人和发展中H. sara的虹彩（结构上有色）和非冰箱尺度之间的比较，我们表明虹彩尺度具有更密集的肌动蛋白束，导致倾斜脊密度增加。超分辨率的微分析跨三个遥远相关的黄油种类揭示，肌动蛋白在尺度发育过程中反复重新安排，并且在形成光学纳米结构时至关重要。此外，在这些后期的发育阶段进行肌动蛋白扰动实验导致H. Sara的结构颜色几乎几乎总损失。总体而言，这表明肌动蛋白在黄油含量尺度的结构颜色形成过程中起着至关重要的直接模板作用，从而提供了在鳞翅目中可能具有普遍性的脊模式机制。