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为探究动物在先天免疫基因位点是否存在非随机交配现象，研究人员以歌带鹀（Melospiza melodia）为对象，研究其在 Toll 样受体 3（TLR3）位点的择偶行为。结果发现社会配偶在 TLR3 位点更相似，这表明先天免疫基因位点可能是性选择的靶点，具有重要意义。
在神秘的动物世界里，择偶行为一直是生物学家们热衷探索的领域。寄生虫对宿主的生存和繁衍有着极大的影响，它们会对宿主的免疫基因施加强大的选择压力。在免疫基因的研究中，主要组织相容性复合体（MHC）备受关注，其基因产物能识别非自身抗原并启动适应性免疫反应，且 MHC 位点多态性显著，这在一定程度上归因于广泛存在的非随机交配模式，比如选型交配或非选型交配。然而，对于先天免疫基因位点，动物是否存在非随机交配现象，以及这种交配模式究竟是选型还是非选型，长期以来都是未解之谜。
为了揭开这一神秘面纱，来自国外的研究人员针对歌带鹀（Melospiza melodia）展开了深入研究。他们将目光聚焦于 Toll 样受体 3（TLR3），这是一个先天免疫基因位点，能够检测病毒感染，并且在歌带鹀不同种群中存在地理差异。此次研究成果发表在《Animal Behaviour》杂志上。
研究人员采用了多种关键技术方法。首先是基因测序技术，对 105 只成年歌带鹀的 TLR3 基因进行测序，同时为了更精确地估计等位基因频率和检测稀有等位基因，还对额外 89 只歌带鹀的该基因进行了测序；其次利用微卫星分析技术，对部分个体进行多座位微卫星基因分型，以此来评估中性位点的相似性；最后通过统计分析方法，计算基因距离并进行假设检验，判断交配是否为非随机。
在研究结果部分：
- 基因多态性分析：研究人员对歌带鹀 TLR3 基因的 837bp 序列进行分析，发现了 47 个单核苷酸多态性（SNPs），其中包括 33 个非同义位点和 14 个同义位点。每个个体的杂合位点数量在 0 - 7 之间，平均为 2.9 个。通过单倍型重建，共识别出 85 种独特的 DNA 单倍型，对应 54 种独特的氨基酸序列。在 193 只基因分型的歌带鹀中，8.3% 的个体在 DNA 序列上是纯合的，22.8% 的个体在氨基酸序列上是纯合的。
- TLR3 位点遗传距离分析：研究人员计算了社会配偶和非配偶之间的加权 UniFrac 距离（一种基于等位基因系统发育的遗传距离度量），结果显示社会配偶之间在 TLR3 位点的遗传距离（0.242 ± 0.026）显著低于非配偶（所有潜在配对：0.308 ± 0.006；仅包括配对信息完整的个体：0.303 ± 0.006），这表明社会配偶在 TLR3 位点更为相似。
- 中性位点遗传距离分析：研究人员基于微卫星基因型计算标准化 Bruvo 距离，以评估中性位点的遗传距离。结果发现，社会配偶（0.995 ± 0.023）和非配偶（仅包括配对信息完整的个体：1.000 ± 0.004）之间在中性位点的遗传距离没有显著差异。
- 杂合度分析：研究人员通过计算标准化多位点杂合度（Hs），比较了 TLR3 纯合子和杂合子的中性位点杂合度，发现无论是在 DNA 水平还是氨基酸水平，二者均无显著差异。
综合上述研究结果，研究人员得出结论：非随机交配并非仅存在于 MHC 基因，先天免疫基因位点如 TLR3 也可能成为性选择的靶点。歌带鹀在 TLR3 位点表现出选型交配模式，即社会配偶在该位点比预期的随机配对更为相似。这一发现具有重要意义，它拓展了人们对动物择偶行为和免疫基因进化的理解。此前人们对先天免疫基因位点的交配模式知之甚少，该研究填补了这一空白。此外，这一发现也为后续研究提出了新的问题，比如这种选型交配模式在其他物种中是否普遍存在，以及动物如何感知潜在配偶的 TLR3 基因型等，为进一步探索动物免疫基因与择偶行为的关系指明了方向 。
