环境性别决定（Environmental sex determination，ESD）出现在一些系统发生上非直接相关的生物门类中，而且在一些物种中还能与遗传性别决定机制（genetic sex determination，GSD）共同作用。虽然很久之前就有人提出表观调控能响应环境变化因而与环境性别决定机制密切相关，但这方面一直缺乏系统的研究。半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)的性别由一对最近形成的ZW染色体来决定，属于GSD。然而，这种鱼由遗传决定的性别可以被环境推翻，在发育的早期阶段，对基因型的雌鱼进行高温诱导，雌鱼可以性别逆转成表型上的雄鱼。而且，这一性别逆转现象还可以遗传给后代。最近，华大基因研究院与黄海海洋所合作完成了半滑舌鳎的基因组测序，这提供了一个从全基因组水平上研究表观机制如何调控ESD过程中的机会。本研究通过对半滑舌鳎的性腺进行全基因组甲基化比较分析，发现基因型雌鱼逆转为伪雄鱼的过程中，性别决定通路中很多基因发生了甲基化重塑，说明用于GSD过程的遗传工具箱通过表观调控同样可以用于实现ESD过程。此外，形成伪雄鱼中发生的甲基化改变在它们的雌性后代中维持了下来，而这些后代雌鱼在没有高温诱导的条件下也能自然转变为伪雄鱼。本研究还通过对比较不同性腺的转录组，发现Z染色体上有一个甲基化位点特别富集的区域在伪雄鱼的精巢中发生基因表达的上调，使表达水平跟正常雄鱼的精巢持平，说明这个区域携带了一些对精巢来说功能重要且剂量敏感的基因。相反，W染色体上的雌性特异基因通过甲基化调节在伪雄鱼中被抑制。例如，FIGalpha，一个对卵泡形成密切相关的基因，通过在伪雄鱼中表达一种不同于在卵巢中的表达的剪切形式，从而抑制了它在伪雄鱼精巢中的功能。而且，这基因的可变剪切跟甲基化调节密切相关。最后，结合伪雄鱼的ZW后代只会继承来自父本伪雄鱼的Z染色体这一现象，本研究提出了半滑舌鳎Z染色体的遗传方式为性逆转的跨代表观继承提供了可能性。