原产于澳大利亚干旱地区的中央胡须龙 (Pogona vitticeps) 是一种迷人的物种。 它具有遗传性别决定，但在高温下孵化时，遗传雄性性别逆转并发育为雌性。 图片来源：Whiteley SL 等人，2021 年，PLOS 遗传学
胡须龙胚胎通过性染色体或高温成为雌性。
古老的细胞过程可能与温度相关的性逆转有关。
胡须龙胚胎可以使用两组不同的基因成为雌性蜥蜴——一组由性染色体激活，另一组在发育过程中由高温激活。 堪培拉大学的 Sarah Whiteley 和 Arthur Georges 于 15 年 2021 月 XNUMX 日在期刊上发表了这些新发现 PLOS遗传学.
在许多爬行动物和鱼类中，发育中的胚胎的性别取决于周围环境的温度。 这种被称为温度依赖性性别决定的现象是在 1960 年代发现的，但尽管经过半个世纪的深入研究，科学家们仍不清楚它如何发生的分子细节。 研究人员通过研究胡须龙的这种现象，调查了在新研究中制造雌性所需的生化途径。 雄性胡须龙有 ZZ 性染色体，而雌性有 ZW 性染色体。 然而，高温会覆盖 ZZ 性染色体，导致雄性蜥蜴发育成雌性。
Whiteley 和 Georges 比较了具有 ZW 染色体的胡须龙与暴露于高温的 ZZ 动物在发育过程中哪些基因被打开。 他们发现，最初，不同类型的发育基因在这两种类型的女性中是活跃的，但最终这些途径会聚在一起产生卵巢。 这些发现支持最近的研究，即细胞内的古老信号过程有助于将高温转化为性别逆转。
这项新研究首次表明有两种方法可以在胡须龙中产生卵巢，并使我们更接近了解温度如何决定性别。 该研究还确定了几个可能参与温度依赖性性别决定的候选基因。 这些发现为未来的实验奠定了基础，以梳理每个基因在感知温度和指导性发育方面的作用。
Whiteley 补充说：“这项工作最令人兴奋的部分是发现该机制涉及普遍存在且高度保守的细胞过程、信号通路和染色质修饰的表观遗传过程。 这一新知识让我们更接近于理解温度如何决定性别，所以现在是生物学领域非常激动人心的时刻。”
参考：Sarah L. Whiteley、Clare E. Holleley、Susan Wagner、James Blackburn、Ira W. Deveson、Jennifer A. Marshall Graves 和亚瑟乔治，15 年 2021 月 XNUMX 日， PLOS遗传学.
DOI：10.1371/journal.pgen.1009465
资金：这项工作得到了澳大利亚研究委员会 (DP170101147) 授予 AG（领导）、CEH 和 JMG 的发现补助金的支持。 SLW 得到了 CSIRO 研究加研究生奖、研究生奖学金和研究培训奖学金的支持。 资助者在研究设计、数据收集和分析、发表决定或手稿准备方面没有任何作用。
