本报讯（记者崔雪芹 通讯员王伊米）近日，中国计量大学生命科学学院教授林欣大在iScience上发表研究论文，揭秘褐飞虱翅芽发育的调控机制。

在翅多型性昆虫中，一个基因型可以产生两种或更多种不同的翅型，来适应特定环境。褐飞虱作为典型的翅二型昆虫，其翅型发育受到胰岛素信号、JNK信号等内分泌信号途径的控制，这已是学界共识。

“但是，此前我们并不清楚在这些信号途径的下游，褐飞虱若虫的翅芽发育是如何调节和控制，并最终形成长、短翅型的。”林欣大说。研究发现，细胞分裂和细胞周期相关基因对于长翅的生长和发育不可或缺。长翅型成虫的翅芽发育特征，是其高度结构化的上皮层细胞具有微绒毛状结构，而短翅型成虫则无此微绒毛状结构。

细胞周期，是细胞由一次分裂到下一次分裂要经历的四个周而复始的阶段：间期1（G1）、合成期（S）、间期2（G2）、有丝分裂期（M )。间期是为S期和M期做准备的阶段。“停滞于不同细胞周期，是在细胞水平上控制长、短翅型发育的关键。”课题组通过流式细胞和DNA分析发现，短翅型成虫的细胞主要停滞于G2/M期，而长翅型成虫的细胞则主要停滞在G1期。

该论文首次对发育成长翅型或短翅型所必需的细胞分裂、细胞周期相关基因，以及细胞水平上控制翅型发育的机制进行了系统研究。“对于其他多型性昆虫细胞生物学机制研究而言，这个发现有着重要的参考价值。”林欣大表示。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101040