為何不同種交配無法繁殖？中研院解密

中央社 2008-12-16

（中央社記者林思宇台北16日電）中央研究院分子生物研究所助理研究員呂俊毅發現酵母菌「種化」的基因，解開不同物種之間即使交配，卻無法再繁殖的演化密碼，登上生物學術界頂尖期刊「細胞」（Cell）。

中研院今天召開記者會表示，呂俊毅利用可以大量、快速繁殖的酵母菌，完整呈現「種化」機制，大幅補充先前理論的空白處；這是台灣本土獨立研究，第二篇登上「細胞」的論文。

中研院表示，「種」（species）是生物分類的最基本單位，同「種」之間的個體可以交配繁殖，不同「種」之間的個體，即使交配生產，子代也無法繼續繁殖；例如馬跟驢所交配的騾，就沒有生育能力。

中研院指出，一直以來，全球學術界都想找出兩個不同種間不相容的秘密。呂俊毅與研究團隊利用兩種相近，但雜交子代卻不孕的酵母菌，透過系統性篩選不相容基因的方式，找到關鍵性的一對基因，分別在細胞核和粒線體中，而這兩個基因必須來自同一種，才能配合運作。

中研院表示，研究團隊也找出這對基因互相配合運作的過程。這兩個酵母菌種分別偏好有氧呼吸及無氧呼吸（發酵），而粒線體是細胞進行有氧呼吸的工廠，顯示可能在演化上為了適應不同的營養環境，而偏向不同的代謝方式，導致兩個種的分離。

中研院表示，這是在酵母菌中找到的第一對「種化」基因，也是到目前為止有關種化基因的最完整的研究。

呂俊毅表示，用兩年時間在酵母菌中找到不同物種能交配卻不能繁殖的基因，也完整了解該基因的運作機制，自己很幸運，同時也給演化研究很大的刺激，讓大家知道演化研究並不是那麼困難與複雜。

＊ Incompatibility of Nuclear and Mitochondrial Genomes Causes Hybrid Sterility between Two Yeast Species
http://www.cell.com/abstract/S0092-8674(08)01385-8