科学家们已经知道，许多物种的雌性为了满足繁殖的需要会吃得更多，而且雌性在交配后会经历广泛的生理和行为变化。然而，这些变化的机制还不是很清楚。
一项对普通果蝇(黑腹果蝇)的最新研究发现，雄性果蝇的精液中有一种蛋白质能在交配后刺激雌性的中肠扩张。这种肠道的扩张和延长可能会让雌性准备好吃更多的食物，以满足繁殖所需的能量和营养需求。
这项名为“果蝇黑腹果蝇性肽调节雌性交配后的中肠形态和生理”的研究发表在12月21日的《美国国家科学院院刊》上。
“我们证明了这种雄性蛋白质是导致雌性肠道生长的原因，”74岁的Mariana Wolfner说，他是分子生物学和遗传学教授，也是艺术与科学学院Stephen H. Weiss总统研究员。沃尔夫纳实验室的研究生梅丽莎·怀特(Melissa White)是这篇论文的第一作者。
通过识别这种开创性的蛋白质——称为性肽——在果蝇和学习它是如何工作的,识别相似的蛋白质的研究人员打开门并可能操纵他们减少有害昆虫的数量,如携带疾病的蚊子,或提高繁殖蜜蜂和其他有益的昆虫。这些发现也可能为研究包括人类在内的哺乳动物的精液蛋白和类似系统的作用提供见解。
在这项研究中，怀特领导了一系列的实验。她将正常的雌性与雄性交配，并将正常的雌性与经过基因改造而不产生性肽的突变雄性交配。通过测量这些实验中雌虫的中肠，怀特发现，雌虫的肠道只有在从配偶那里获得性肽的情况下才会生长。白色然后确认的必要性性肽表明雌性果蝇肠道增长,缺乏一个已知受体结合性肽未能交配后发展他们的勇气,和女性设计让性肽本身成长大的勇气而不需要伴侣。
“梅丽莎的研究表明，肠道长度和宽度的增长依赖于这种精液蛋白的摄入和保留，”沃尔夫纳说。
该研究的合著者亚历山德罗·邦菲尼(Alessandro Bonfini)是农业与生命科学学院昆虫学副教授、资深作者尼古拉斯·布肯(Nicolas Buchon)实验室的博士后研究员，他发现交配后雌性动物肠道中的基因表达发生了变化;肠道消化蛋白质所需酶的表达增加，消化碳水化合物所需酶的表达减少。
研究人员表明，如果雌性没有得到性肽，这些基因表达的变化就不会发生。
沃尔夫纳说:“这与雌性在交配后需要并摄入更多的蛋白质是一致的。”其他大学的研究人员此前也报道过这一发现，但此前并没有证据表明这与雌性从雄性那里获得的蛋白质有关。
布康说:“许多物种的雌性在交配后都会经历一系列生理变化，以适应特定营养物质需求的增加。”“我们的研究表明，其中一些变化包括消化道尺寸的增加和其消化功能的改变。”
这项研究由美国国立卫生研究院和美国国家科学基金会资助。
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