一只雄性雷氏萤正在飞行中发光，寻找配偶(图片来自付新华)。施普林格·自然/供图

萤火虫的幼虫发光器发出无规则的闪烁信号，这能协助萤火虫幼虫警戒捕食者；成虫发光器则发出有规律的闪光信号，帮助萤火虫成虫传递求偶信息。多数种类萤火虫雄萤能飞行并发出种特异性的闪光求偶信号。有些种类的萤火虫雄萤甚至能发出同频的闪光信号进行求偶，如中国独有的穹宇萤和马来西亚的一些红树林曲翅萤。不过，人们对萤火虫成虫发光器官的发育机制一直缺乏理解，长期以来也备受关注。

太阳落山后，萤火虫在一条小溪附近发光起舞(图片来自付新华)。施普林格·自然/供图

在本项研究中，付新华带领团队成员朱馨蕾，共同破译了中国独有的珍稀水栖萤火虫水萤属雷氏萤(Aquatica leii)的基因组，并揭示其成虫发光器官的发育和生物发光的遗传学信息。他们发现，在昆虫发育中有完善功能的同源异形框基因家族的成员，也对这个成虫类型的发光器官的形成至关重要。这些基因会首先帮助发光器官在腹部体节准确定位。此外，它们还会调控发光蛋白——萤光素酶的表达，同时调控负责转运萤光素酶的过氧化物酶体转运蛋白，将萤光素酶转运至过氧化物酶体(一种细胞器，发光的场所)。

萤火虫组成的“银河”在草地上方流动(图片来自付新华)。施普林格·自然/供图

付新华总结表示，这项最新研究结果，或增进人们对萤火虫如何调控发光器官的发育及发光的理解。后续，研究团队将继续聚焦于萤火虫发光器的发育及闪光控制机制的研究，希望能揭示萤火虫闪光控制的分子机制。(完)