2019年4月12日，国际进化生物学期刊Evolutionary Applications在线发表了题为“A transcriptional and functional analysis of heat hardening in two invasive fruit fly species, Bactrocera dorsalis and Bactrocera correcta.”的研究论文（5-year IF=5.063），揭示了两种重要经济入侵实蝇橘小实蝇和番石榴果实蝇热驯化过程中的基因调控，并研究了一个重要基因Hsp23在两种实蝇中的功能差异。昆虫学系博士生顾欣悦为论文第一作者，李志红教授为该文通讯作者，中科院陈兵教授和墨尔本大学Ary Hoffmann教授为共同通讯作者。

许多昆虫有能力通过在非致死温度下进行热驯化提高其应对极端高温的抵抗能力和耐受性。尽管这一反应已经得到了很好的证实，但它潜在的分子基础只在少数物种中进行了研究，并且均被证明与部分热激蛋白基因的表达有关。研究通过基础生理实验、转录组测序及基因功能研究探究两种重要经济入侵实蝇，橘小实蝇和番石榴果实蝇幼虫热驯化反应机制及其相关转录反应，分析、揭示其温度适应机制及策略差异。结果表明这两种实蝇均能表现热驯化反应以增加它们对极端高温45℃的抵抗力。地理分布更广泛的橘小实蝇相比于番石榴果实蝇在更高的驯化温度下表现存活率优势。通过转录组分析得到了多种生化途径和基因表达变化，总的来说橘小实蝇的差异表达基因数目比番石榴果实蝇的多。在两个物种中热激蛋白基因在驯化温度38℃处理下均有上调表达趋势，而在驯化温度35℃处理下，许多热激蛋白基因仅在番石榴果实蝇中上调。利用RNA干扰的方法研究了一个在橘小实蝇中具有很高上调水平的重要候选基因（Hsp23）。RNAi功能研究证明Hsp23对橘小实蝇在极端温度和驯化过程发挥着更加重要的作用，抑制该基因的表达可明显降低橘小实蝇在极端温度45℃下的存活率并一定程度上消除热驯化反应，而在番石榴果实蝇中则没有类似的功能。这两种相似实蝇在不同热驯化温度下的不同基因调控表达模式，凸显了它们驯化适应过程中的不同机制，这些结果可为今后防治此类害虫提供目标基因。同时本研究也填补实蝇类害虫检疫与入侵生态学理论空白，并为实蝇类害虫精准防控决策提供科学依据，促进“一带一路”经济建设，具有理论和实践意义。

顾欣悦是我院昆虫学系2016级博士研究生，导师是植物检疫与入侵生物学研究组李志红教授，研究方向为入侵生物的定量风险评估、分子检测鉴定及入侵溯源和入侵机制等方向。

原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/eva.12793