付新华教授指出，萤火虫那神秘而引人入胜的光亮源自其腹部独特的生物化学发光器，且这种发光器在幼虫和成虫阶段呈现形态各异的发展历程。幼虫阶段，萤火虫拥有一对位于倒数第二腹节、形状如同球体或半球体的发光器，它们能在黑夜中闪烁无常的光芒，用以警告潜在的天敌。而在短短5至7天的蛹期里，萤火虫的成虫发光器经历了从无到有、快速成熟的神奇蜕变，并最终具备发光功能，这一过程宛如生命的奇迹。为了揭开这层神秘面纱，付新华团队运用比较基因组学、比较转录组学以及基因干扰等前沿科技手段，对水栖萤火虫——雷氏萤的蛹早期、中期和晚期的发光器进行了深入剖析。研究过程中，他们成功识别出两个至关重要的hox转录因子：AlAbd-B和AlUnc-4，两者通过相互作用共同启动并调控荧光素酶蛋白的表达。实验结果显示，一旦任一转录因子的功能受到抑制，萤火虫将丧失发光能力。
更进一步的研究揭示，在萤火虫成虫发光器发育成熟的过程中，细胞质内荧光素酶蛋白的高度表达是实现发光的关键环节之一。另一个关键点在于，过氧化物酶体的跨膜转运蛋白需精准调控，将细胞质中的荧光素酶蛋白转运进入过氧化物酶体内部。唯有在这个特殊的微环境中，萤火虫发光所需的生物化学反应才能正常进行。付新华团队的研究证实，AlAbd-B和AlUnc-4正是负责调控这一关键转运过程的两个核心转录因子。
付新华教授强调，萤火虫成虫发光器的形态差异和闪光频率多样性构成了萤火虫生物多样性的基石。此次阐明萤火虫成虫发光器发育的具体机制，无疑为我们洞察萤火虫生物多样性的形成机制提供了宝贵线索。这一科研成果不仅丰富了生物学领域的知识宝库，也为未来对发光昆虫及其他生物发光现象的研究奠定了坚实基础。（记者侯文坤）
