秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）中，雄虫以及雌雄同体线虫都能够通过减数分裂产生精子细胞。所产生的精子细胞(Spermatid)必须经过一系列的生理变化才能成为有运动能力的、能够受精的精子(Spermatozoon)，这个过程称之为精子激活(SpermActivation)。秀丽隐杆线虫拥有两条性别特异性的精子激活信号通路。一条是丝氨酸蛋白酶TRY-5所诱导的非SPE-8蛋白家族依赖的信号通路，能够被丝氨酸蛋白酶抑制剂SWM-1所抑制;另一条是微量元素锌离子所诱导的精子激活通路，依赖于SPE-8蛋白家族。雄虫中同时存在这两条信号通路，而雌雄同体线虫中只有锌离子诱导的信号通路。　　钙离子作为第二信使，在细胞正常功能的维持以及信号转导过程中发挥了重要作用。之前的研究报道证明细胞内的钙离子对于线虫精子的激活是必需的，但是线虫精子细胞中储存钙离子的细胞器以及调节机制尚不明确。我们发现线虫精子特异的膜性细胞器MO（Membranous Organelle）作为一种酸性细胞器，发挥了储存钙离子的重要作用。用V-ATPase的抑制剂Bafilomycin A1破坏MO酸性的同时，储存在MO中的钙离子被释放出来，说明MO中钙离子的储存依赖于MO的酸性。而用钙离子的螯合剂BAPTA-AM处理精子细胞，将MO中钙离子螯合掉并不影响MO酸性的维持。MO的酸化以及钙离子的正确储存对于线虫精子的激活都是必须的。　　在TRY-5诱导的精子激活过程中，细胞质中的钙离子水平瞬时的升高和降低，呈现钙火花现象(Calcium Oscillation)，在未融合的MO中依然有钙离子的储存。相比较而言，在锌离子诱导的精子激活过程中，细胞质中的钙离子水平持续升高，并且在伪足处富集，细胞体的钙离子水平较低。说明钙离子在两条激活通路中发挥作用的方式不同。MO的碱化对于两条精子激活通路都是必须的。在秀丽隐杆线虫hke-4.1突变的精子细胞中，钙离子游离在细胞质中，不能正确地富集到MO中。这一障碍导致精子运动能力的丧失，以及线虫育性的缺陷。说明钙离子的正确储存和转运对于线虫精子的正常功能是至关重要的。在不含有钙的溶液中，钙离子的载体Ionomycin以及A23187将MO中的钙离子释放到细胞质中，进而引起线虫精子的激活。它们的激活效果是受细胞外环境中的pH值调节的，只有当pH值高于7.8时，钙离子载体才有激活效果。细胞外的钙离子对于线虫精子的爬行能力是必须的，将细胞外的钙离子删除会导致精子运动能力的缺失。综上所述，酸性细胞器MO中的钙离子对于线虫精子的激活与运动是至关重要的。同时MO的酸化与碱化的调节，以及细胞外环境中的pH值，也对线虫精子的激活起到了重要的调节作用。