Nghịch lý của tình dục 'đề cập đến câu đố về lý do tại sao chế độ sinh sản tình dục phổ biến hơn ở những sinh vật sống hơn chế độ vô tính Sinh sản tình dục đòi hỏi ít nhất hai bạn tình, khiến các cá nhân có nguy cơ mắc bệnh cao hơn và tốn nhiều năng lượng hơn Ngược lại, sinh sản vô tính bù đắp cho tất cả các thảm họa này bằng cách chỉ yêu cầu một cha mẹ trong khi cho phép tạo ra con cái nhanh chóng Bây giờ, 'Nghịch lý' này đã được củng cố bởi những phát hiện từ một nghiên cứu mới liên quan đến một loài nấm gây bệnh đã lây nhiễm nhiều loại ngũ cốc, chẳng hạn như gạo, lúa mì, lúa mạch và kê ngón tay

Pyricularia (Magnaporthe) Oryzae, một loài nấm sợi gây bệnh, tàn phá sản xuất gạo toàn cầu vì nó gây ra bệnh nổ gạo, đã mang lại cho nó một nhà trống 'nấm vụ nổ gạo' Chu kỳ nhiễm trùng bắt đầu bằng sinh sản vô tính, trong đó các bào tử vô tính gọi là 'conidia' gắn vào bề mặt của lá của cây lúa Điều này tạo ra một cấu trúc đặc hiệu nhiễm trùng gọi là appressorium, bắt đầu xâm nhập vào lớp tế bào ngoài cùng của lá, dẫn đến các tổn thương có thể nhìn thấy trên bề mặt lá Khi các điều kiện thuận lợi, các cấu trúc chuyên dụng gọi là conidiophores xuất hiện và tạo ra nhiều conidia hơn, phân tán thông qua các giọt gió hoặc khí quyển đến nhiều cây lúa

Trong khi chế độ sinh sản vô tính này là động lực chính củap OryzaeVòng đời, các nhà khoa tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái đã chứng minh sự sinh sản tình dục thành công của nấm này trong môi trường phòng thí nghiệm Nấm dường như có các chủng tương đương với nam sinh tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái và nữ sinh tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Tuy nhiên, hầu hết các mẫu vật được thu thập từ các cánh đồng cho thấy sự mất khả năng sinh sản của phụ nữ Các gen và cơ chế cơ bản chịu trách nhiệm cho việc mất sinh sản tình dục trongp Oryzaevẫn là một bí ẩn

Các nhà nghiên cứu từ Đại tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Khoa tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Tokyo, Tổ chức Nghiên cứu Nông nghiệp và Thực phẩm Quốc gia, và Đại tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Nông nghiệp và Công nghệ Tokyo, Nhật Bản, gần đây đã phát hiện ra bằng chứng cho sự mất lợi thế của sinh sản tình dục trong nấm vụ nổ Nhóm nghiên cứu được dẫn dắt bởi Giáo sư Takashi Kamakura và Phó giáo sư Takayuki Arazoe, từ Khoa Khoa tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Sinh tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Ứng dụng tại Đại tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Khoa tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Tokyo Của họNghiên cứuđã được cung cấp trực tuyến vào ngày 13 tháng 6 năm 2023 và được xuất bản trong Tập 26 số 27 của Tạp chíiscienceVào ngày 21 tháng 7 năm 2023

Liên quan đến tiền đề của nghiên cứu Giáo sư Kamakura giải thích,"Nhiều loài nấm đã từ bỏ sinh sản tình dục, không phù hợp với những lợi thế tiến hóa của tình dục và nhiên liệu nghịch lý của tình dục

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng nhiều thí nghiệm di truyền để xác định gen nào được liên kết với vô sinh nữ Các chủng cha mẹ từp OryzaePhân lập trường được nhân giống để tạo ra sự vô số của phụ nữ và nữ-bptilep Oryzaecon cái

Các phân tích di truyền tiếp theo cho thấy các đột biến dẫn đến protein Pro1 rối loạn chức năng (liên quan đến sự biểu hiện của các gen liên quan đến giao phối trong nấm sợi) gây ra sự vô sinh ở nữ trong nấm nổ Tiến sĩ Arazoe kêu lên và thêm vào,"Thật ngạc nhiên, pro1 rối loạn chức năng đã tăng sự giải phóng conidia nhưng không ảnh hưởng đến khả năng gây bệnh của P oryzaeXây dựng dựa trên các kết quả này, nhóm nghiên cứu đã dẫn đầu sự xác định và đặc tính của các gen khác gây ra sự vô trùng ở phụ nữ ở các loài nấm

Giải thích những tác động rộng hơn của công việc này, Giáo sư Kamakura kết luận,"Chúng tôi đã cung cấp bằng chứng đầu tiên rằng việc mất khả năng sinh sản của phụ nữ có thể là một lợi thế thích ứng cho mầm bệnh thực vật này Việc giải phóng conidia vô tính ủng hộ sự phân tán trong tự nhiên

Tiêu đề hình ảnh: Sự cố Pro1 Protein gây ra sự vô sinh của phụ nữ trong nấm nổ gạo
Chú thích hình ảnh: Sự cố protein Pro1 làm hỏng chế độ sinh sản vô tính và do đó, cung cấp 'lợi thế thể lực' trong nấm vụ nổ bằng cách gây ra sự vô sinh của phụ nữ
Tín dụng hình ảnh: Takashi Kamakura từ Đại tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Khoa tỷ lệ bóng đá kèo nhà cái Tokyo
Loại giấy phép: Nội dung gốc
Hạn chế sử dụng: Không thể được sử dụng lại mà không được phép