發(fā)布時間：2021-03-08 01:27

　　類固醇激素包括皮質(zhì)激素和性類固醇激素,是脊椎動物重要的內(nèi)分泌調(diào)節(jié)因子。cyp11a1編碼的膽固醇側(cè)鏈裂解酶催化所有類固醇激素共同前體孕烯醇酮的合成,對脊椎動物類固醇激素的合成至關(guān)重要。尼羅羅非魚（Oreochromis niloticus）的基因組序列已經(jīng)公開,具有單性魚苗,個體較大,便于取血,且能通過基因編輯進行缺失功能研究,是研究魚類內(nèi)分泌的良好模型。本研究分離了尼羅羅非魚及其它脊椎動物的cyp11a1基因,分析了cyp11a1在尼羅羅非魚成魚各組織及性腺發(fā)育各時期的表達模式和細胞類型,通過CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)建立羅非魚cyp11a1突變系,并借助cyp11a1突變模型對皮質(zhì)激素和性類固醇激素在羅非魚個體存活和性別分化及配子發(fā)生中的作用進行了探討。具體研究結(jié)果如下:1)尼羅羅非魚及其它脊椎動物cyp11a1基因的分離。從尼羅羅非魚基因組中分離了cyp11a1基因,并以羅非魚cyp11a1的ORF序列為檢索序列,通過blastn從NCBI中分離了人、雞、中華軟骨龜、爪蟾、腔棘魚、斑點雀鱔、東方鲀、青鳉和斑馬魚等脊椎動物的cyp11a1基因。結(jié)果表明,除斑馬魚外,其它脊椎... 

【文章來源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

類固醇合成通路（Tokarzetal.,2015）

文獻綜述7勒氏管（中腎旁管），以及未分化的性腺，此時的胚胎并無實質(zhì)性的雌雄差異（McLaren,1988）。在小鼠的胚胎期第11.5天，如果胚胎遺傳性別為XY，小鼠Y染色體上性別決定基因Sry便會開始表達，進而啟動下游雄性通路相關(guān)基因如Sox9、Dmrt1等基因在性腺支持細胞中的表達，原始性腺分化為精巢（Koopmanetal.,1991;diClementeandBelville,2006;Huangetal.,2017）。緊接著，精巢Leydig細胞分泌雄激素誘導(dǎo)沃爾夫氏管發(fā)育為雄性輸精管、附睪和精囊。同時，精巢支持細胞分泌抗繆勒氏激素（Anti-Mullerianhormone,AMH）使繆勒氏管退化（Huangetal.,2017;ShawandRenfree,2014）。如果胚胎遺傳性別為XX，則沒有Sry的表達，雌性通路相關(guān)基因如foxl2、Wnt/-catenin基因開始表達，原始性腺分化為卵巢，沃爾夫氏管逐步退化，繆勒氏管發(fā)育為輸卵管、子宮等（圖2）（diClementeandBelville,2006;Wilhelmetal.,2006;Cunhaetal.,2018）。圖2哺乳動物附屬生殖管道的分化（Wilhelmetal.,2006）在哺乳性別分化之前，性腺具有雙向潛能，胚胎同時有用兩套生殖管道：沃爾夫氏管和繆勒氏管。雄性胚胎性腺分化后，睪丸分泌的睪酮可以促進沃爾夫氏管分化為雄性生殖管道；在雌性胚胎中，由于缺少睪酮，沃爾夫氏管退化，繆勒氏管發(fā)育為雌雄生殖管道。Figure2.Differentiationofthemammalianmaleinternalgenitaltract(Wilhelmetal.,2006)Beforesexualdifferentiation,bothmaleandfemaleembryoshavebipotentialgonads,astheypossessbothWolffianandMüllerianducts.Inmales,testosteronepromotesWolffianductdifferentiationintothemalereproductivetract;anti-Müllerianhormone(AMH)eliminatestheMüllerianducts.Infemales,intheabsenceofmale

文獻綜述9虹鱒中的研究結(jié)果一致。最近的研究表明，突變斑馬魚和尼羅羅非魚的雌激素合成酶編碼基因cyp19a1a可以導(dǎo)致由雌向雄魚的性逆轉(zhuǎn)，而添加雌激素可以回救這種性逆轉(zhuǎn)（圖3）（Lauetal.,2016;Yinetal.,2017;Zhangetal.,2017;Lietal.,2019）。以上研究表明雌激素在魚類性別分化過程中占主導(dǎo)地位。圖3雌激素對卵巢分化和維持很重要（Lietal.,2019）dah，孵化后天數(shù)；PGC，原始生殖細胞；BV，血管；OC，卵母細胞；G，顆粒細胞；OG，卵原細胞；I，間質(zhì)細胞；OCA，卵巢腔；T，鞘膜細胞；ED，輸出精管；SG，精原細胞；SS，精母細胞；SP，精子；PS，初級精母細胞；L，萊氏細胞；S，支持細胞。.Figure3Estrogenisessentialforovarydifferentiationandmaintenance(Lietal.,2019)dah,daysafterhatching.PGC,primordialgermcell.BV,bloodvessel.OC,oocyte.G,granulosacells.OG,oogonia.I,interstitalcells.OCA,ovarycavity.T,thecacells.ED,efferentduct.SG,spermatogonia.SS,spermatocyte.SP,sperm.PS,primaryspermatocyte.L,leydigcells.S,sertolicells.盡管雄激素在魚類性別分化中作用存在爭議，其對雄性精巢發(fā)育及雄性性征的維持具有重要作用。在羅非魚中，雌激素處理可以較容易地誘導(dǎo)未分化的精巢向卵巢發(fā)生性逆轉(zhuǎn)，但很難誘導(dǎo)已分化的精巢發(fā)生性逆轉(zhuǎn)。進一步研究發(fā)現(xiàn)在雌激素處理的同時加入雄激素的抑制劑可以比較容易地誘導(dǎo)已分化的精巢發(fā)生性逆轉(zhuǎn)（Shietal.,2017）。這表明雄激素對于尼羅羅非魚雄性精巢的維持十分重要。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]小鼠性別決定過程中性腺體細胞分化的調(diào)控[J]. 岑常活,陳敏,姜璘,侯曉暉,高飛.  生理學(xué)報. 2020(01)
[2]長吻鮠精巢及精子結(jié)構(gòu)的研究[J]. 張耀光,羅泉笙,鐘明超.  水生生物學(xué)報. 1993(03)

博士論文
[1]翻譯延伸因子eEF1A1b和42Sp50在羅非魚配子發(fā)生中的功能研究[D]. 陳錦霖.西南大學(xué) 2018
[2]Gsdf和Wt1在羅非魚性別分化和性腺發(fā)育中的功能研究[D]. 江東能.西南大學(xué) 2016

碩士論文
[1]DNA甲基化酶家族生物信息學(xué)分析及其在尼羅羅非魚中的表達和功能初探[D]. 王飛龍.西南大學(xué) 2019
[2]tsp1突變對尼羅羅非魚配子發(fā)生的影響[D]. 馬赫.西南大學(xué) 2018



本文編號：3070166