神经科学的一个重要问题是研究动物行为是如何产生并受基因和神经环路调控的。本能行为是一类不需要后天学习获得的行为,在发育过程中已经构建于神经系统中。在本能行为的分子与神经机制研究中,雄性果蝇的求偶行为和雌性果蝇的接受行为均是研究的最为透彻的模型,解析这些本能行为调控的分子与神经机制将深化我们对于行为调控的神经机制的理解。本研究以雌性果蝇的接受行为为研究模型,发现神经肽Leucokinin（LK）及其表达的神经环路调控该本能行为的神经机制。我们发现,当人工激活Lk神经元后,雌蝇的接受行为显著降低,而雄蝇的求偶行为几乎不受影响。在Lk突变体的背景下激活Lk神经元,雌蝇的接受行为不受影响,说明激活Lk神经元抑制雌蝇的接受行为依赖神经肽LK的释放。我们进一步发现,雌蝇接受行为主要受到位于腹神经节的Lk神经元（ABLKs）的调控,仅激活雌蝇的ABLKs神经元就足以引起雌蝇接受行为的降低。通过对ABLKs神经元钙信号的检测,我们发现这些神经元响应雌蝇的交配状态,即交尾后的ABLKs神经元的活性显著增加。我们进一步研究了ABLKs神经元与前人报道的响应交配状态的ppk神经元的功能关系,发现Lk神经元是ppk神经元的功能性下游。与ppk神经元同时调控交尾后接受行为和产卵行为不同的是,Lk神经元仅影响雌蝇的接受行为,不调控雌蝇的产卵行为。这些结果首次发现神经肽LK调控雌性果蝇生殖行为,同时揭示了Lk神经元如何响应生理状态并调节特定生殖行为的神经环路机制。本研究同时以雄性果蝇求偶行为为研究模型,发现了fruitless（fru）基因对雄蝇求偶环路功能多样性的调控。在雄蝇中特异表达的fruitless（fru M）被认为是调控雄蝇求偶行为的“开关”分子,但是fru M如何调控求偶行为并不清楚。我们发现,fru M在特定发育时期的正常表达对雄蝇羽化后向雌蝇的本能求偶行为至关重要,而fru M在成年期则起到抑制雄性之间求偶的作用。我们进一步发现,fru M表达的不同强度和模式,可以使雄蝇产生先天性的异性恋、同性恋、双性恋或没有先天性求偶行为但可通过后天习得求偶行为。这些结果表明fru M并非传统认为的求偶行为的“开关”分子,而是通过其在关键发育时期的表达决定了求偶环路功能的多样性。这些发现深化了我们对于一个基因如何赋予神经环路多样性的功能并调控行为的理解。