7月27日，植保学院应用昆虫学重点实验室研究团队在《PLoS Biology》上发表了题为“Modulation of fatty acid   elongation in cockroaches sustains sexually dimorphic hydrocarbons and female   attractiveness”的研究论文，详细阐释了昆虫表皮碳氢化合物（CHCs）雌雄性二型形成的分子机制和生物学意义。

雌雄性二型现象在动物界普遍存在，从进化生物学角度解释，它的形成是性别间非对称选择的结果，但是其形成的内部分子机制尚未得到充分的解释。昆虫CHCs是一种重要的保水性屏障，同时也是昆虫中关键的雌雄间化学通讯介质（性信息素），因此常表现出雌雄性二型。

研究团队发现性成熟的雌性德国小蠊（Blattellagermanica）与雄性相比具有更多长链CHCs，特别是接触性信息素前体物质3,11-DimeC29。通过基因组学、转录组学以及分子克隆技术共鉴定了24个可能调控德国小蠊CHC碳链长度的脂肪酸碳链延长酶家族基因（BgElos）。通过RNAi筛选和体外蛋白表达催化试验发现 BgElo12和BgElo24 基因同时参与德国小蠊CHC生物合成，BgElo24催化谱较广，BgElo12具有强烈的底物和产物选择性，抑制雌性高表达的BgElo12使雌性CHC图谱雄性化，并强烈下调接触性信息素及其前体物质的含量，进而显著削弱雌性蟑螂的性吸引力，证明了雌性碳氢化合物图谱有利于雌性维持高水平接触性信息素。此外，研究还发现 BgElo12 在两性间的不平衡表达受性别分化级联（ Transformer -   Doublesex，Tra-Dsx）调控，雄性特异性的BgDsx-M抑制雄性 BgElo12的转录，雌性中BgTra能够将BgDsx -M剪接为无功能的BgDsx -F以消除这种抑制效果，从而维持高水平的BgElo12表达。

原文链接：https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3001330

   

编辑：王学锋

终审：徐海