正常情況下,X和Y染色體抵達卵細胞並受孕的機率是一樣的,因此生物體兩性後代數量平衡。

但是科學家發現一個奇怪現象,一些公老鼠的Y染色體所攜帶基因被部份刪除,而這些公老鼠生下的後代中雌雄比例就會失調,而且一定是母鼠數量居多。最近一份研究發現了其中的原因。

英國肯特大學(University of Kent)、劍橋、埃塞克斯大學(University of Essex)和巴黎第五大學(Paris Descartes University)的一份聯合研究發現,精子的形狀和游動能力是兩個關鍵因素。

首先,他們採用體外受精(IVF)方式即可改變這種性別比例的失調。也就是說,只要精子細胞能夠成功抵達卵細胞(即通過體外受精方式),就可以消除性別比例失衡。研究人員認為,這說明公老鼠產生帶X和Y染色體精子的機率還是一樣的,是精子的游動能力造成了差別。

其次,他們用高清顯微鏡觀察精子的形狀,發現帶Y染色體的精子形狀受到的影響比帶X染色體的大,造成其功能的損傷。

為了證實這一點,他們使用不同的顏色區分X和Y染色體,觀察形狀與攜帶兩種染色體細胞的關係。研究人員又找來一種Y相關基因被「關閉」、而非被刪除的基因改造老鼠進行觀察,發現帶X染色體和Y染色體精子的形狀不僅與DNA相關,也與基因的表達相關。

最後,研究人員還發現,游動速度快的精子幾乎都是只帶X染色體的細胞。這正解釋了為甚麼失調的結果總是雌性居多。

研究的主要作者肯特大學的埃利斯(Peter Ellis)說:「我們的研究首次揭示了老鼠的雌性後代居多的原因。Y染色體的部份基因被刪除後,X染色體基因破壞了精子頭部的發育,使得攜帶Y染色體的精子游動速度減慢,而讓只攜帶X染色體的精子獲得優先抵達卵細胞的優勢。我們發現體外受精技術有助於逆轉這種失調,對緩解哺乳動物後代性別失調具有潛在意義。」◇