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日本發現改變蛾性別系統之細菌

日本東京大學的研究團隊在蛾類身上發現一種共生細菌─「沃巴赫氏菌 (Wolbachia pipientis) 」會取代宿主的性別決定系統,使其性別決定系統退化而失去正常機能。這項研究成果已經在1月4日的《Biology Letter》線上版發表。

由於感染沃巴赫氏菌的雌蛾產下的雄性後代,皆會在幼蟲時期死亡。因此,東大的研究團隊推測沃巴赫氏菌這種特殊的致死性,可能與蛾性別基因的異常有關,於是針對雌蛾特有的W染色體中的染色質(Chromatin)以及褐翅桿野螟蛾(Ortrinia scapulalis)的性決定因子Osdsx的類型加以調查。結果發現感染沃巴赫氏菌而死亡的雄性後代(ZZ),其Osdsx的類型皆完全變化成雌性。這項發現等於證明沃巴赫氏菌具備將雄性褐翅桿野螟蛾變化為雌性的能力。

此外,研究團隊還發現感染治癒後的雌蛾產下的死亡雌性後代(ZW),其Osdsx的類型已變化為雄性。此現象可說明受到感染的雌蛾,其W染色體已失去雌性化的功能。換句話說褐翅桿野螟蛾後代的性決定權被沃巴赫氏菌所取代。

由於褐翅桿野螟蛾的遺傳性染色體(ZZ/ZW)以及性決定因子Osdsx的類型不一致就會導致了只有雄性後代死亡的特殊死亡現象。因此研究團隊推測可能是雄性與雌性數量不同的Z染色體發生調節異常而導致個體的死亡。由於導致死亡的詳細原理尚未完全解開,今後研究團隊將針對此部分繼續加以研究。

轉載自國科會國際合作簡訊網


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