雄性分泌的短糖蛋白：精子竞争与物种生殖隔离的纽带

为探究精子竞争与物种生殖隔离的关系，研究人员开展关于线虫雄性分泌短（MSS）精子糖蛋白的研究。结果发现 MSS 是 “弱近交者，强杂交者” 模式的配子效应物，该发现有助于理解物种生殖隔离机制。

　　精子竞争广泛存在于多细胞生物中，包括体外受精和体内受精的生物。精子竞争和交配后的隐性雌性选择，会因物种内两性的对抗性共同进化，促使物种间出现不相容性。当交配模式不同时，这种物种间的不相容性会加速且呈现明显的不对称性，产生 “弱近交者，强杂交者”（WISO）模式。研究表明，线虫的雄性分泌短（MSS）精子糖蛋白是 WISO 的一种配子效应物。在必须进行杂交的秀丽隐杆线虫^属中，MSS 对基础生育能力并非必需，但对种内精子的竞争力至关重要。在自交可育的谱系中，MSS 消失，这可能是对偏向雌雄同体性别比例选择的一种响应。与亲缘关系较近的杂交物种的雄性交配的自交雌雄同体，会因卵巢精子入侵而迅速绝育。自交物种中雄性蛋白质组的简化表明，许多因素可能导致精子的侵袭性。不过，仅将 MSS 恢复到自交可育的秀丽小杆线虫（C. briggsae）中，就足以诱导轻微的侵袭性。此外，带有 MSS 的精子似乎从这种行为中获得竞争优势，这直接将种间不相容性与种内竞争联系起来。秀丽小杆线虫基因组中保留的 MSS 相关蛋白（MSRPs），在结构、表达和定位上与 MSS 相似，但对正常的精子竞争力并非必需。而且，过表达与 MSS 最相似的 MSRP，即 Cbr-MSRP-3，也不足以增强精子的竞争力。由此得出结论，杂交物种保留了精子竞争相关因子，这些因子致使它们与失去这些因子的自交亲缘物种产生生殖隔离。