玉米近交衰退（Inbreeding depression）的原因

圖片來源：維基百科

近交衰退（Inbreeding depression）發生在動物與植物近親繁殖的個體之間。過去科學家們認為，會發生近交衰退可能是因為近親們基因相似，造成有害基因過度表現或是優勢基因因為過量表現造成抑制的緣故。但真正的機制還沒有被解出。

最近以玉米為模式的研究發現，當玉米進行近親繁殖時，負責控制植物生長發育的TCP轉錄因子（Teosinte branched1/cycloidea/proliferating cell factor transcription factors）的結合位址會發生過度甲基化的現象。這些TCP結合位址（牽涉到數千個基因）的過度甲基化，使得它們無法被TCP轉錄因子辨認，造成它們無法被表達出來或是表現量大大降低，於是影響到許許多多牽涉到粒線體、葉綠體與核糖體的基因的表現量都大幅下降，造成子代活力降低，於是我們就說這是「近交衰退」。

這個研究結果解釋了玉米近交衰退的原因，但其他動植物或許也有類似的機制，只是需要我們去發現。

參考文獻：

An epigenetic basis of inbreeding depression in maize
BY TONGWEN HAN, FANG WANG, QINGXIN SONG, WENXUE YE, TIESHAN LIU, LIMING WANG, Z. JEFFREY CHEN
SCIENCE ADVANCES27 AUG 2021 : EABG5442

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