暗紅色光線有助黃桃蛾做浪漫的事

雌性黃桃蛾桃蛀螟。 圖片來源：西南大學肖偉

和愛人共度浪漫夜晚時，你是否會調暗燈光，打開紅燈？事實證明，蛾子在這方面并沒有太大的不同。

西南大學植物保護學院昆蟲學與害蟲防治工程重點實驗室副教授肖偉與合作者的一項研究表明，暗紅色光線通過選擇性地激活與觸角嗅覺相關的遺傳通路，促進了模型物種——黃桃蛾的生殖行為。這一途徑最終使雄性對雌性性信息素的氣味更加敏感，從而更有動力發生性行為。相關研究2月24日發表于《遺傳學前沿》。

“當我們在蛾子日常光-暗周期的黑暗階段照射紅光時，它們會產更多的卵，我們想確定這種變化背后的分子機制。”該研究第一作者肖偉說。

氣味結合蛋白（OBPs）是昆蟲觸角嗅覺受體神經元周圍的輔助細胞分泌的一種小蛋白。肖偉和同事首先使用定量PCR（qRT-PCR）研究發現，在中等強度紅光照射下，雄性黃桃蛾觸角中CpunOB2和CpunPBP5基因編碼的兩種OBPs，比在黑暗中或其他波長的光照射下更為豐富。作者推測，紅光波長較長，使其進入組織和細胞，并刺激CpunOB2和CpunPBP5的表達，但其機制尚不明確。

肖偉等隨后使用另一種分子技術——熒光結合測定法，證明這些OBPs在大腸桿菌中重組表達后，選擇性地結合到蛾子雌性信息素成分的分子上。通過一種測量觸須在受到刺激時電活動的技術——觸角電圖，他們繼續證明，雄性觸須在暴露于紅光下后，對雌性性信息素的反應更強烈。最后，他們證實，紅光對雄性和雌性黃桃蛾的最終影響是刺激交配和產卵。

作者表示，這一研究結果說明，至少對該物種來說，昏暗的紅光足以引起雄性觸角上的嗅覺感受器神經元對雌性性信息素的成分變得高度敏感，最終促進成年飛蛾的生殖行為。

雖然黃桃蛾本身并沒有瀕臨滅絕，但此項研究或有助于促進瀕危物種或具有經濟重要性的物種的繁殖。“我們的研究首次測試了紅光對交配行為的刺激作用，為日后保護瀕危昆蟲的新技術研究提供了一個潛在的跳板。”肖偉說。

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