Chỉnh sửa gen để cho ruồi giấm sinh sản đơn tính
Việc tạo ra khả năng sinh sản đơn tính nghe có vẻ viễn tưởng, nhưng các nhà nghiên cứu cho biết đã tìm ra cách khiến ruồi cái sinh sản mà không cần con đực.
Nhóm nghiên cứu cho biết họ đã xác định được các gen cho phép một loài ruồi giấm sinh con mà không cần tinh trùng. Sau đó, họ chỉnh sửa gen của một loài ruồi giấm khác, vốn sinh sản hữu tính, để khiến nó chuyển sang sinh sản vô tính.
Hình minh họa. Nguồn: Getty Images
“Chúng tôi là những người đầu tiên chứng minh rằng có thể tạo ra khả năng sinh sản đơn tính ở động vật. Thật thú vị khi thấy một con ruồi cái chưa từng giao phối tạo ra một phôi thai có thể phát triển đến tuổi trưởng thành, và phôi thai đó lại lặp lại quá trình sinh sản” - Alexis Sperling, nhà nghiên cứu tại Đại học Cambridge và là tác giả đầu tiên của nghiên cứu đăng trên Current Biology, cho biết. Nghiên cứu được tiến hành trong hơn 6 năm và sử dụng 220.000 con ruồi.
Đầu tiên, nhóm Sperling xem xét một loài ruồi giấm có tên là Drosophila mercatorum và khả năng sinh sản đơn tính của nó. Sau khi giải trình tự hệ gen của loài ruồi giấm này và xác định được gen liên quan đến sinh sản đơn tính, các nhà nghiên cứu đã tìm gen tương ứng ở một loài ruồi giấm khác vốn sinh sản hữu tính là Drosophila melanogaster, rồi chỉnh sửa để kích hoạt gen đó.
Nhóm nghiên cứu nhận thấy những con ruồi cái Drosophila melanogaster chỉnh sửa gen thường đợi khoảng 40 ngày, nếu không tìm được con đực để sinh sản thì chúng mới kích hoạt quá trình sinh sản đơn tính. Thế hệ con của những con ruồi biến đổi gen, chỉ là con cái, cũng có thể sinh sản cả hữu tính và đơn tính.
Sperling cho biết khả năng sinh sản đơn tính có thể cực kỳ có lợi cho loài này và đóng vai trò như một phương án dự phòng cho những con cái bị cô lập. Tuy nhiên điểm tiêu cực tiềm ẩn là khả năng sinh sản đơn tính có thể làm giảm khả năng thích nghi của loài với áp lực môi trường.
Sperling nói thêm rằng mặc dù nghiên cứu mới đã tìm ra cách “kích hoạt” khả năng sinh sản đồng trinh ở ruồi giấm, nhưng không chắc phương pháp này sẽ hiệu quả ở động vật có vú. Đó là bởi vì động vật có vú cần cả bộ gen của bố và mẹ. Trong khi đó, khả năng sinh sản đơn tính đòi hỏi rằng loài động vật có thể không cần bộ gen của bố. Ngoài ruồi giấm, khả năng sinh sản đơn tính mới được quan sát thấy ở thằn lằn và ong mật.
“Sinh sản đơn tính không phải là hiện tượng tự nhiên xảy ra ở động vật có vú”, Sperling nói, lưu ý rằng thành công của nghiên cứu trên ruồi giấm một phần là nhờ vào việc nghiên cứu di truyền từ lâu đã tìm hiểu rõ về các loài côn trùng và bộ gen của chúng.
Dù vậy, giá trị của nghiên cứu là giúp “hiểu được vẻ đẹp của chính cuộc sống” và “kiểu sinh sản khác biệt này”.
https://khoahocphattrien.vn/
