【摘要】：魚(yú)類(lèi)的性別具有很強(qiáng)的可塑性,極易受環(huán)境因素的影響,特別是雌、雄激素的影響。已有研究表明雌激素對(duì)性別分化有重要作用,無(wú)論是雌、雄同體魚(yú)類(lèi)還是雌、雄異體魚(yú)類(lèi),在由雄向雌的性逆轉(zhuǎn)過(guò)程中均伴隨著雌激素水平的上調(diào),通過(guò)雌激素合成關(guān)鍵酶(芳香化酶)的抑制劑處理,可誘導(dǎo)已分化的卵巢性逆轉(zhuǎn)為功能性的精巢。此外,雌激素在卵巢中的合成早于雄激素在精巢中的合成,與之相適應(yīng)的是,雌激素合成酶在卵中的表達(dá)早于雄激素合成酶在精巢中的表達(dá)。在尼羅羅非魚(yú)中,通過(guò)免疫組化檢測(cè)合成雌激素所需的酶如Cyp11a1、3β-HSD、Cyp17α1和Cyp19a1a在孵化后5天(days after hatching,dah)的XX性腺中已有表達(dá),而雄激素合成所需的酶如Cyp11a1、3β-HSD、Cyp17α1和Cyp11b2在30 dah的精巢中才檢測(cè)到有表達(dá)。同樣,對(duì)尼羅羅非魚(yú)性腺轉(zhuǎn)錄組分析也表明cyp11a1、3β-HSD、cyp17α1和cyp19a1a等類(lèi)固醇合成酶在5 dah的XX性腺中已有表達(dá),而cyp11a1、3β-HSD、cyp17α1和cyp11b2的表達(dá)在30 dah的精巢中才檢測(cè)到表達(dá)。關(guān)于雄激素在性別分化中的作用還有爭(zhēng)議。盡管已有相當(dāng)多研究報(bào)道雌激素或雄激素單獨(dú)處理對(duì)性別分化和性腺基因表達(dá)模式的影響,但是還沒(méi)有人報(bào)道雌、雄激素同時(shí)處理的影響。本實(shí)驗(yàn)室對(duì)XX和XY尼羅羅非魚(yú)用相同劑量MT(17α-methyltetosterone)和E2(17β-estradiol)單獨(dú)或同時(shí)處理,研究表明MT單獨(dú)處理XX魚(yú)可誘導(dǎo)由雌向雄的性逆轉(zhuǎn),而MT+E2則不能,相反,E2和MT+E2均可誘導(dǎo)XY魚(yú)由雄向雌的性逆轉(zhuǎn)。但是經(jīng)雌、雄激素同時(shí)處理后的性腺基因表達(dá)模式與卵巢相似還是與精巢相似,或紊亂仍然不清楚。已有研究表明,長(zhǎng)期使用芳香化酶抑制劑處理可誘導(dǎo)已分化甚至性成熟卵巢性逆轉(zhuǎn),而目前我們只能誘導(dǎo)一月齡雄魚(yú)已分化精巢性逆轉(zhuǎn)為卵巢,且逆轉(zhuǎn)率較低。有鑒于此,本研究分析了雌、雄激素同時(shí)處理的XX和XY魚(yú)性腺基因的表達(dá)模式,同時(shí)也用11β-脫氫酶的抑制劑甲吡酮(Metopirone,MN)+E2和3β-羥基類(lèi)固醇脫氫酶的抑制劑曲洛斯坦(Ttrilostane,TR)+E2誘導(dǎo)一月齡XY魚(yú)由雄向雌的次發(fā)性逆轉(zhuǎn),以深入分析雌、雄激素對(duì)性別分化和性腺基因表達(dá)的影響。主要結(jié)果如下:本研究用相同劑量的MT(50μg/g)和E2(50μg/g)同時(shí)處理孵化后0天的遺傳全雌XX或全雄XY魚(yú)苗,處理30天后正常喂養(yǎng)至3月齡。性腺轉(zhuǎn)錄組分析結(jié)果顯示,MT和E2同時(shí)處理的XX(19979)和XY雌魚(yú)(19034)所測(cè)得的性腺基因數(shù)目均比對(duì)照XX雌魚(yú)(18100)多,而與對(duì)照XY雄魚(yú)(19790)接近;對(duì)轉(zhuǎn)錄組所測(cè)得的所有基因聚類(lèi)分析表明,MT和E2同時(shí)處理的XX和XY魚(yú)基因整體表達(dá)模式與對(duì)照XX雌魚(yú)一致,然而有少部分的基因表現(xiàn)為紊亂的表達(dá)模式,這部分基因可能與應(yīng)激相關(guān)。這些結(jié)果充分表明雌激素對(duì)性別分化具有重要作用,外源雌、雄激素同時(shí)處理導(dǎo)致XX和XY魚(yú)性腺基因表達(dá)紊亂和內(nèi)分泌紊亂。通過(guò)TR(150μg/g)、MN(150μg/g)和E2(150μg/g)單獨(dú)或與E2同時(shí)處理,誘導(dǎo)已分化的30 dah XY雄魚(yú)性逆轉(zhuǎn),將藥物溶解于無(wú)水乙醇均勻拌入商業(yè)餌料,喂養(yǎng)60天,然后喂養(yǎng)正常飼料。在90 dah統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),TR和MN單獨(dú)處理均不能誘導(dǎo)性逆轉(zhuǎn),E2單獨(dú)處理能誘導(dǎo)8.3%的性逆轉(zhuǎn)率,TR+E2處理能誘導(dǎo)88.8%的性逆轉(zhuǎn)率。有趣的是MN+E2處理組在90 dah時(shí)未檢測(cè)到性逆轉(zhuǎn),而在180 dah時(shí)檢測(cè)到60.0%的由雄向雌的性逆轉(zhuǎn)率。在90 dah時(shí),TR+E2處理組血清11-KT水平與對(duì)照XY魚(yú)相比顯著下調(diào)而E2水平顯著上調(diào),在180 dah時(shí),MN+E2處理組血清11-KT水平也顯著下調(diào),E2水平顯著上調(diào)。免疫組化檢測(cè)發(fā)現(xiàn),在90 dah的TR+E2處理魚(yú)性腺和180 dah的MN+E2處理魚(yú)性腺中均有Cyp19a1a、Cyp11b2和Dmrt1的表達(dá)。這些結(jié)果表明,內(nèi)源雄激素對(duì)雄性表型的維持至關(guān)重要。以上研究表明,外源雌、雄激素同時(shí)存在時(shí),無(wú)論XX還是XY魚(yú)均發(fā)育為雌魚(yú),再一次證實(shí)雌激素對(duì)雌性性別分化具有重要作用。此外,外源雌、雄激素同時(shí)處理導(dǎo)致性腺基因表達(dá)紊亂和內(nèi)分泌紊亂。內(nèi)源雄激素對(duì)雄性表型的維持至關(guān)重要,只有在抑制內(nèi)源雄激素合成的前提下,雌激素才能有效誘導(dǎo)已分化的一月齡XY雄魚(yú)性腺性逆轉(zhuǎn)為卵巢。
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：S917.4

【參考文獻(xiàn)】

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1 蔣小龍;性類(lèi)固醇激素在尼羅羅非魚(yú)性別決定與分化中的作用[D];西南大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：2624098