生命奥秘 科学发现杂交使物种无法再繁...

科学发现杂交使物种无法再繁殖

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【新三才网讯】中央研究院分子生物研究所助理研究员吕俊毅发现酵母菌“种化”的基因,解开不同物种之间即使交配,却无法再繁殖的演化密码,登上生物学术界顶尖期刊“细胞”(Cell)。

中研院今天召开记者会表示,吕俊毅利用可以大量、快速繁殖的酵母菌,完整呈现“种化”机制,大幅补充先前理论的空白处;这是台湾本土独立研究,第二篇登上“细胞”的论文。

中研院表示,“种”(species)是生物分类的最基本单位,同“种”之间的个体可以交配繁殖,不同“种”之间的个体,即使交配生产,子代也无法继续繁殖;例如马跟驴所交配的骡,就没有生育能力。

中研院指出,一直以来,全球学术界都想找出两个不同种间不相容的秘密。吕俊毅与研究团队利用两种相近,但杂交子代却不孕的酵母菌,透过系统性筛选不相容基因的方式,找到关键性的一对基因,分别在细胞核和粒线体中,而这两个基因必须来自同一种,才能配合运作。

中研院表示,研究团队也找出这对基因互相配合运作的过程。这两个酵母菌种分别偏好有氧呼吸及无氧呼吸(发酵),而粒线体是细胞进行有氧呼吸的工厂,显示可能在演化上为了适应不同的营养环境,而偏向不同的代谢方式,导致两个种的分离。

中研院表示,这是在酵母菌中找到的第一对“种化”基因,也是到目前为止有关种化基因的最完整的研究。

吕俊毅表示,用两年时间在酵母菌中找到不同物种能交配却不能繁殖的基因,也完整了解该基因的运作机制,自己很幸运,同时也给演化研究很大的刺激,让大家知道演化研究并不是那么困难与复杂。

台科学家解开“杂交种不孕”之谜

(大纪元综合报导)马跟驴交配生的骡,无法生育、繁殖后代。“中央研究院”分子生物研究所助研究员吕俊毅领导研究团队,利用不同“种”酵母菌杂交,成功解开不同物种可以交配,后代却无法再繁殖的演化密码,证实与杂交种的“种化”基因配对出现互不兼容的矛盾现象有关!

科学界有界、门、纲、目、科、属的生物分类,“种”(species)是生物分类的最基本单位,同“种”之间的个体可以交配繁殖,不同“种”之间的个体,即使交配生产,子代也无法继续繁殖。

吕俊毅指出,在杂交的子代中,原本两个需要互动的基因,因为分别来自不同“种”,所以无法互动,就好像“种A”的钥匙打不开“种B”的锁。

研究团队找到关键性的一对基因,其中一个基因 (AEP2)在细胞核中,另一个基因(OLI1)位在粒线体中;这两个基因必须来自同一种,才能配合运作。研究团队也发现AEP2基因可以控制OLI1基因的转译,清楚呈现这一对基因互相配合运作的过程。这是在酵母菌中找到的第一对“种化”基因,也是到目前为止有关种化基因所做的最完整的研究。

吕俊毅举例说,“种”是生物分类的最基本单位。同“种”生物可交配繁殖,代代相传;但不同“种”的生物即使可以交配,生产杂交种,却无法继续繁殖后代,例如马跟驴交配生的骡,就没有生育能力。

台湾研究团队最大的突破在于,利用Sb和Sc两种相近、但杂交子代却不孕的酵母菌,比对酵母菌有的十六条染色体后,在杂交种的第十三条染色体,找到关键性“种化”基因配对AEP2和OLI1,这也是全球在酵母菌中找到的第一对“种化”基因,并首次解开两个来自不同“种”的“种化”基因配对因无法互动而导致不孕的机制。

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