10月8日,，我校植物保護(hù)學(xué)院昆蟲學(xué)系程代鳳團(tuán)隊(duì)揭示了重大入侵害蟲橘小實(shí)蠅Bactrocera dorsalis（Hendel）在性信息素合成上的雌雄二型差異及調(diào)控機(jī)制,，即直腸性二型和蛋白質(zhì)消化途徑共同調(diào)控雄性橘小實(shí)蠅性信息素合成,。本研究不僅深化了對(duì)昆蟲內(nèi)部器官性別二態(tài)性的理解，還明確結(jié)構(gòu),、物質(zhì)和基因三個(gè)水平的性別差異在橘小實(shí)蠅雄性性信息素合成途徑中的關(guān)鍵作用,，為探索橘小實(shí)蠅雄性性信息素合成的復(fù)雜分子機(jī)制提供了重要見(jiàn)解。相關(guān)研究成果發(fā)表在國(guó)際著名期刊Advanced science (IF 14.3/ Q1) 。

　　性二型現(xiàn)象對(duì)于眾多動(dòng)物物種的交配與繁殖是至關(guān)重要的作用,。然而,，目前對(duì)于導(dǎo)致上述性別差異現(xiàn)象的分子機(jī)制的理解仍然相當(dāng)有限。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)橘小實(shí)蠅（Bactrocera dorsalis）中特定的性信息素（三甲吡嗪（TMP）與四甲基吡嗪（TTMP））被證實(shí)是由雄性個(gè)體直腸內(nèi)芽孢桿菌所合成（Ren et al., 2021）,。值得注意的是,，在雌性直腸中存在與雄性直腸內(nèi)同樣豐度的芽孢桿菌，卻未能檢測(cè)到TMP和TTMP,，這一發(fā)現(xiàn)表明性信息素合成過(guò)程中存在性別差異,。

　　為了探究雌雄兩性在性信息素（TMP與TTMP）合成機(jī)制上的差異，團(tuán)隊(duì)采用解剖學(xué)觀察與前體物質(zhì)量化分析后發(fā)現(xiàn)雌雄兩性在直腸結(jié)構(gòu)和銨含量上存在顯著差異,。進(jìn)一步通過(guò)體外與體內(nèi)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了銨在促進(jìn)直腸芽孢桿菌合成性信息素過(guò)程中扮演著不可或缺的角色,。此外，利用雌雄直腸的比較轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)消化通路中兩個(gè)關(guān)鍵基因——羧肽酶B（carboxypeptidase B）與肽轉(zhuǎn)運(yùn)體（peptide transporter)——在雄性直腸中的表達(dá)水平顯著高于雌性,?；虺聊鲜鰞蓚€(gè)基因后發(fā)現(xiàn)能顯著降低了直腸內(nèi)的銨濃度，從而影響了雄性直腸中性信息素的正常合成,。

　　華南農(nóng)業(yè)大學(xué)-韶關(guān)學(xué)院博士后創(chuàng)新實(shí)踐基地博士后陳敬祥,，在讀碩士生蔣炎炩和在讀博士生高子杰為論文共同第一作者，程代鳳教授為論文的通訊作者,。研究生戴佳旺,，陸永躍教授和賈春生副教授參加了部分研究與指導(dǎo)工作。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)科學(xué)基金（No. 32372520 和 No. 321220034）,、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（No. 2023YFD1401401-08）項(xiàng)目支持。

文圖/植物保護(hù)學(xué)院 程代鳳