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揭开雄性瓢虫性特征的基因

2019-01-19 10:26:21 • 来源：

科学家已经建立了一个雄性基因的基因表达数据库，并确定了对性别决定和分化至关重要的基因。孔雀的尾巴，鹿角和狮子鬃毛都是动物性别特异的形态特征的例子。就像一个骑着双长矛的骑士，金色金属锹形甲虫(Cyclommatus metallifer)的雄性，长得比雌性长得多的下颚。科学家经常研究动物如何在交配中使用这些特性，但对其潜在的遗传机制知之甚少。

现在，来自日本和美国的科学家首次在金色金属瓢虫中鉴定出性别决定基因，并分析了它们在发展性别特异性形态方面的作用。

科学家们没有逐一分析基因，而是进行了全面的分析，以便在其幼虫期和前期阶段建立第一个“转录组”锹形虫库。转录组是在细胞中发现的信使RNA分子的数据库，并且显示哪些基因被表达或开启。结果，他们发现了超过10,000个基因，这些基因占该物种推测的总基因数的50-70%。

然后科学家在这个转录组中搜索了性别决定基因，这些基因也在研究得很好的果蝇中发现。他们发现了14个候选基因，然后关闭了其中一些基因 --Sex-lethal，transformer-2和intersex-来测试它们如何影响雄性甲虫的性别特异性形态。

关闭性致死并不影响甲虫形态。然而，停用变压器-2杀死了甲虫蛹，这表明该基因影响的不仅仅是甲虫的性别特征，如果有的话。雌雄同体基因在确定雄鹿中雌性特异性状中起重要作用，如在果蝇中。具有失活的双性人的女性形成了类似男性的特征，例如长下颌骨和金色金属色。

“我们的功能分析结果与性单形面粉甲虫的性别决定机制一致。因此，我们的研究表明，即使是具有夸张性征的昆虫(例如雄性下颚甲虫)与性单形甲虫共享相同的性别决定级联。 “该论文的第一作者Hiroki Gotoh说。本研究为研究昆虫性别特异性状的遗传基础奠定了基础，而不仅仅是雄鹿。

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