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人工决定动物性别!日本广岛大学发现分离动物雌雄精子方法

人工决定动物性别!日本广岛大学发现分离动物雌雄精子方法

生男生女在许多父权社会根深蒂固的文化中是相当重要的问题,像是在印度曾经爆发选择性堕胎的悲歌,偏好生男孩的文化,甚至还有媒体公然刊登毫无科学根据的求男婴受孕秘诀,像是睡觉时朝向西方、在特定的日子发生性行为等等谬论。不过近日在科学界却有一项新的突破,能真正让精子分离 X 染色体与 Y 染色体,以决定后代的性别。

来自日本广岛大学的研究人员在本週13日于《科学公共图书馆:生物学》杂誌上发表论文,揭露一种方法,可以分离携带 X 染色体和Y染色体的小老鼠精子,实现动物选择性别。

大家都知道雄性哺乳动物细胞含有X染色体和Y染色体,但在精子形成过程中,两个染色体会被分离在不同细胞中,单个精子只包含其一,X 染色体精子与卵子结合发育为雌性,Y染色体精子与卵子结合成为雄性个体。

研究发现,X精子携带的 DNA 含量比Y精子要多,X 染色体上有 18 个基因编码受体,可以与化学物质结合,作为性别选择的基础。

研究专注在 X 染色体基因中一对名为 TLR7 和 TLR8 的受体,使用名为 R848 的化学物质对受体进行处理。经处理过的 X 染色体精子运动速度变慢,就能顺势地将 X 染色体精子和Y 染色体精子分离,且过程中精子授精能力和生长不受影响,当把这些精子放入特殊的培养基后,还可以去除化学物质实现逆转。

研究人员使用此化学物质处理小老鼠精子,将游动最快的精子进行了体外受精,结果出生的小鼠中有 90% 为雄性。接着,研究人员又用游动速度较慢精子进行体外受精,出生的小鼠有81%为雌性,证实此方法的确能透过游速来区分两种精子,以实现受精卵的性别选择。

Masimauki Shimada 博士表示,目前已经透过体外受精和人工授精实现猪与牛的性别选择。透过此方法在体外受精区分牛性别的成功率超过 90%,目前广岛大学已申请专利。

藉由简单的方法就能筛选动物繁殖的性别,的确有助于畜牧业的发展,像是控制肉牛的产量、母牛影响牛奶的产量,目前否对人类有效尚未得到证实,而虽然在精子分离后筛选出来的小老鼠看起来均是正常,但仍须证实在这些活体中没有其他长期潜在的影响。 不过即便如此,选择动物性别更大的问题还是涉及伦理道德。

研究结果发表在 PLOS Biology 杂誌上。