防治媒介蚊虫是控制和消除蚊媒传染病的有效手段。相较化学杀虫剂对环境带来的污染，蚊虫遗传防治技术就为蚊虫的绿色防控提供了新途径。然而，目前关于雄蚊集群交配行为的发生和两性求偶通讯的机理尚不清楚，严重制约了蚊虫遗传防治的应用。

北京时间今天凌晨，中国科学院分子植物科学卓越创新中心王四宝研究员领衔的研究团队在国际顶尖学术期刊《科学》上发表论文，揭示了按蚊集群婚飞的分子机制和雌雄求偶的化学通讯奥秘，为今后减少蚊虫防治对化学农药的依赖、实现减药控蚊提供了新途径。

据介绍，研究团队以按蚊为研究对象，综合运用比较转录组、分子生物学、时间生物学、化学生态学、代谢组学、行为学等多学科交叉研究手段，深入揭示了按蚊婚飞和交配发生的机制。研究发现，光照和温度对按蚊婚飞和交配的影响是通过调控两个生物钟核心基因per和tim的表达来实现的，降低它们的表达会显著抑制雄蚊的婚飞，进而降低交配率。

雄性按蚊在婚飞过程中只有求偶成功后，才能与雌蚊进行交配。昆虫两性间的交流和配偶选择主要依靠性信息素通讯。性信息素是由昆虫分泌的能引诱同种异性个体进行交尾的微量化学物质。作为婚飞的压轴戏，雄蚊向雌蚊求爱的化学语言“性信息素”，至今仍是未解之谜。基因表达谱分析还发现一个参与昆虫表皮碳氢化合物（CHC）合成的基因desat1在婚飞雄蚊中的表达显著上调。为了鉴定对按蚊求偶交配起调控作用的CHC成分，研究人员利用气相色谱-质谱联用技术分析在抑制desat1表达后雄蚊CHC的组分变化，发现二十七烷等显著减少。有趣的是，腹部涂抹了人工合成的二十七烷的雄蚊对雌蚊的性吸引力显著提高，并增加了雌蚊的受精率，表明二十七烷是按蚊的性信息素活性成分。

综上所述，该项研究系统深入地揭示了按蚊婚飞交配受内源生物钟、外源光和温度信号协同调控的分子机制；首次鉴定出按蚊性信息素活性成分，发现了按蚊两性求偶的化学通讯奥秘。该研究极大地促进了人们对按蚊婚飞和求偶交配发生机制的理解，也为研发蚊虫绿色防控技术提供了新思路和新方法，例如通过操纵蚊虫婚飞来干扰交配或集中诱杀，利用性信息素增强雄蚊对野外雌蚊的性吸引力和交配竞争力，为蚊虫遗传防治策略的高效实施奠定了理论基础，为今后减少蚊虫防治对化学农药的依赖、实现减药控蚊提供了新途径。

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