水蚤是一种微小的甲壳类动物，又称“水蚤”，对环境的适应性极强。这是因为它们具有非凡的表型可塑性，即尽管基因组成保持不变，它们仍能改变形态或行为。即使是雄性和雌性水蚤的基因也是完全相同的!
现在，大阪大学的一个研究小组通过结合两种不同的 RNA 测序技术，揭示了某些基因在雄性和雌性水蚤中产生不同版本或同工型的蛋白质，从而阐明了这一现象。
表型可塑性使单个基因组能够产生不同的“表型”，这意味着水蚤可以在生理上适应水盐度、温度、捕食者的存在等变化。RNA 分子由基因在转录过程中产生，转录过程为细胞机制提供指令，然后制造相应的蛋白质。转录后 RNA 的变化可能导致单个基因产生多种异构体或略有不同的 RNA 分子。
此类异构体变体很难研究，因为大多数 RNA 测序技术只能读取非常短的 RNA 分子片段，然后依靠计算技术将序列重新拼凑在一起。这意味着不同异构体的精细细节会丢失。
然而，研究小组采用一种新方法，首先使用一种较新的长读 RNA 测序方法 Iso-Seq 来精确识别一种名为Daphnia magna 的物种中存在的所有不同亚型，然后使用高度精确的短读 RNA 序列缩小雄性和雌性之间发生的亚型的特定转换。
“单靠短读测序无法揭示这些信息，”第一作者 Yasuhiko Kato 解释道。“这种结合长读和短读测序的新方法揭示了水蚤转录中以前未知的细微差别。”
“我们确定了可以改变以性别依赖的方式表达哪些特定异构体的基因，”资深作者 Hajime Watanabe 补充道。“这为水蚤独特表型可塑性的生物学机制提供了见解。”
这项研究揭示了生态重要物种水蚤性别二态性的分子基础，并为了解环境条件如何决定该物种的性别提供了一种工具。因此，这些发现为甲壳类水产养殖的进一步发展开辟了道路。
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