昆虫中黑色素的生物合成及其功能作用：对免疫防御、生理调节和环境适应的启示

《Annals of Medicine and Surgery》：Melanin biosynthesis and functional roles in insects: insights into immunological defense, physiological regulation, and environmental adaptation

黑色素在昆虫免疫、体温调节及环境适应中发挥关键作用，其合成依赖多酚氧化酶和酪氨酸酶等酶系，受激素（如幼虫激素、蜕皮甾酮）和遗传调控影响。研究揭示了转录调控与环境适应的关联性，但表观遗传机制仍存在知识缺口，未来需探索分子机制与生态适应的跨学科整合。

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摘要 通俗语言总结

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黑色素是一种由酪氨酸合成的生物聚合物，在昆虫生理学中发挥着多种关键作用，包括免疫防御、体温调节和环境适应。本文综述了1990年至2024年间的相关研究，阐明了黑色素在昆虫不同类群中的酶促途径、调控机制及其适应性功能。关键酶如酚氧化酶和酪氨酸酶参与黑色素的生物合成，在病原体包裹和伤口愈合过程中起着核心作用，同时也有助于极端环境下的体温调节和紫外线（UV）防护。综述还整合了近年来关于激素和遗传调控的最新进展，强调了幼虫激素、蜕皮甾醇和转录因子在调节黑色素生成中的作用。同时，也指出了在黑色素合成的转录调控、表观遗传调控和环境调控方面存在的认识空白。通过突出黑色素的多功能性和进化意义，本文为未来将分子机制与生态适应联系起来的研究提供了框架，并提出了在害虫管理和应对气候变化中的潜在应用方向。

通俗语言总结黑色素是一种由酪氨酸衍生的生物聚合物，对昆虫的生存至关重要，它有助于免疫防御、体温调节以及适应恶劣环境。本文综述了1990年至2024年间关于黑色素在昆虫体内合成和功能的研究，重点介绍了酚氧化酶和酪氨酸酶等参与黑色素生物合成的酶类，这些酶在病原体包裹、伤口愈合、体温调节和紫外线防护中发挥作用。文章还探讨了影响黑色素生成的激素和遗传因素，如幼虫激素和蜕皮甾醇。综述指出了在黑色素转录调控、表观遗传调控和环境调控方面的认识不足，并提出了未来的研究方向，包括其在害虫控制和昆虫应对气候变化中的作用。

常见问题解答

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