Insects utilize sugars as their essential energy and nutrient sources; therefore, the sense of sugar detection plays a critical role in insect behaviours. Previously, using genomic and transcriptomic approaches, we identified eight putative sugar gustatory receptor (GR) genes from the cotton bollworm Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae). Here, we further validated these annotated sugar receptor genes (HarmGr4-HarmGr8 and HarmGr10-HarmGr12) and found HarmGr10 may be a pseudogene carrying a stop codon in the open reading frame. Sequence alignment revealed H. armigera sugar GR sequences are conserved at C-terminus and phylogenetic analysis showed that insect sugar GRs have evolved in a family-specific manner. Interestingly, all eight H. armigera sugar GRs are localized in a tandem array on the same scaffold of the genome. In silico gene expression and reverse transcription (RT)-PCR analysis showed that HarmGr10 is specifically expressed in male adult testes while HarmGr11 is specifically expressed in female adult ovaries, suggesting H. armigera sugar GRs may be involved in reproductionrelated functions. This study improves our knowledge on insect sugar receptors and gustatory systems.Key words: gustatory receptor, sugar receptor, Helicoverpa armigera, gene expression.
Résumé :Les insectes utilisent les sucres comme source essentielle d'énergie et de nutrition. Ainsi, la détection des sucres joue un rôle critique dans les comportements des insectes. Antérieurement, à l'aide d'approches génomiques et transcriptomiques, les auteurs avaient identifié huit gènes candidats pour des récepteurs gustatifs (GR) de sucres chez la noctuelle de la tomate Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera : Noctuidae). Dans ce travail, les auteurs ont validé davantage ces gènes annotés comme codant pour des récepteurs de sucres (HarmGr4-HarmGr8 et HarmGr10-HarmGr12) et ont trouvé que le HarmGr10 est possiblement un pseudogène du fait qu'il contient un codon stop au sein du cadre de lecture. Un alignement des séquences a révélé que les séquences des GR de sucres chez le H. armigera sont conservées à leur extrémité C-terminale et une analyse phylogénétique a montré que les GR de sucres auraient évolué pour former des familles. Fait intéressant, tous les GR de sucres du H. armigera sont groupés en tandem sur le même segment du génome. Une analyse in silico de leur expression et des analyses (RT)-PCR ont montré que le HarmGr10 est spécifiquement exprimé au sein des testicules des mâles adultes tandis que le HarmGr11 était spécifiquement exprimé au sein des ovaires des femelles adultes; ce qui suggère que les GR de sucres chez le H. armigera seraient impliqués dans des fonctions liées à la reproduction. Cette étude contribue à une meilleure connaissance des récepteurs de sucres et des systèmes gustatifs chez les insectes. [Traduit par la Rédaction]