- 3 次围观
自体受精雌雄同体的基因组为探究为何某些具有性别特异性功能的基因会丢失而另一些则得以保留，提供了独特的机会。在雄雄同体异配生殖物种秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）中，交配栓的存在在不同遗传背景中呈现多态性。交配栓的产生由单个基因 plg-1 控制，且该基因具有雄性特异性表达。鉴于雄性的出现频率不足 1%，该基因很可能因选择松弛或纯化选择而丢失，尤其是在交配栓通常被假设为通过雄性个体间的性内选择而维持的情况下。 我们利用近 2,000 个秀丽隐杆线虫自然品系组成的多样化群体，表明尽管该物种具有雄雄同体异配生殖系统，plg-1 仍至少在 61% 的遗传背景中得以保留。遗传多样性估计表明，plg-1 的丢失与物种的全球化扩张相关。我们发现，雌雄同体个体的总繁殖力与 plg-1 基因型无相关性，这表明该基因并非通过与某个对雌雄同体有益的基因连锁而被维持。随后，我们在线虫秀丽隐杆线虫和专性异交物种雷氏隐杆线虫（C. remanei）中均证明，交配栓的存在并不能通过阻止后续雄性交配来确保父本身份。相反，具有交配栓的雌性其繁殖高峰期更长，且繁殖力高于不具有交配栓的雌性。 综合来看，这些结果表明交配栓对雌性有益。我们认为，这种益处源于交配栓可作为外阴覆盖物，在产卵过程中抑制精子流失，从而降低精子限制。我们的研究表明，交配栓未必总是意味着雄性竞争，而也可能体现出生殖协作。更广泛地说，这表明雄性特异性基因表达并不等同于雄性特异性功能，尤其是在生殖相互作用的背景下。
kasimatis{at}virginia.edu
摘要
信息/历史
指标
补充材料
数据/代码
预览 PDF
摘要
自体受精雌雄同体的基因组为探究为何某些具有性别特异性功能的基因会丢失而另一些则得以保留，提供了独特机会。在雄雌同体异配的物种秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）中，交配栓塞的存在在不同遗传背景之间呈现多态性。交配栓的形成由单个基因 plg-1 控制，该基因具有雄性特异性表达。鉴于雄性出现的时间不到 1%，该基因很可能因选择压力松弛或净化选择而丢失，尤其是在交配栓通常被假定为通过雄性内性竞争而维持的情况下。我们利用近 2,000 个秀丽隐杆线虫自然品系组成的多样化群体，证明尽管该物种具有雄雌同体异配的交配系统，plg-1 仍在至少 61% 的遗传背景中得以保留。遗传多样性估计表明，plg-1 的丢失与该物种的全球化扩散相关。我们表明，雌雄同体个体的总繁殖力与 plg-1 基因型不相关，这说明该基因并非通过与某个对雌雄同体有益的基因发生连锁而被维持。随后，我们在秀丽隐杆线虫以及严格异交物种雷氏隐杆线虫（C. remanei）中证明，交配栓的存在并不能通过阻止后续雄性交配来确保父权。相反，具有交配栓的雌性比不具有交配栓的雌性拥有更长的繁殖高峰窗口和更高的繁殖力。综合来看，这些结果表明交配栓对雌性有益。我们认为，这种益处来源于交配栓作为外阴覆盖物，能够在产卵过程中抑制精子流失，从而减轻精子限制。我们的研究表明，交配栓未必总是意味着雄性竞争，而也可能代表生殖协作。更广泛地说，这表明雄性特异性基因表达并不等同于雄性特异性功能，尤其是在生殖相互作用的背景下。
利益冲突声明
脚注
https://github.com/Kasimatis-Lab/plg-1
版权
本预印本的。
本文根据
CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可协议
发布。
返回顶部
上一篇
下一篇
发表于 2026 年 7 月 3 日。
下载 PDF
补充材料
数据/代码
电子邮件
感谢您有兴趣帮助传播 bioRxiv 的文章。
您的电子邮件
*
您的姓名
*
发送至
*
请输入多个地址，每行一个，或以逗号分隔。
您将发送以下内容的邮件
Caenorhabditis 线虫中一种雄性表达的交配栓可提高雌性繁殖力
邮件主题
（您的姓名）已从 bioRxiv 转发了一个页面给您
邮件正文
（您的姓名）认为您可能希望查看 bioRxiv 网站上的此页面。
您的个人留言
验证码
此问题用于测试您是否为真人访问者，并防止自动垃圾信息提交。
分享
Caenorhabditis 线虫中一种雄性表达的交配栓可提高雌性繁殖力
Lynsey J
Blevins
，
Andrew
Grieve
，
Michael
Sauria
，
Erik C
Andersen
，
Katja R
Kasimatis
bioRxiv
2026.06.29.735219；
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.06.29.735219
分享本文：
复制
引文工具
Caenorhabditis 线虫中一种雄性表达的交配栓可提高雌性繁殖力
Lynsey J
Blevins
，
Andrew
Grieve
，
Michael
Sauria
，
Erik C
Andersen
，
Katja R
Kasimatis
bioRxiv
2026.06.29.735219；
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.06.29.735219
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.29.735219v1?rss=1
🏷️ 秀丽隐杆线虫 交配栓 生育力 性别特异性基因 生殖协作