鱼类性别可塑性的分子机制

鱼类性别具有高度的可塑性,具体表现为天然性逆转、原发性逆转和次发性逆转。近年来,一系列研究都证明鱼类性别可塑性与雌激素密切相关。一旦阻断性腺雌激素的合成,无论是未分化还是已分化卵巢都将性逆转为精巢。鱼类的性别决定通路基因缺失诱导的性逆转也与雌激素相关。重要的是,发现生殖细胞的可塑性依赖于foxl3和dmrt1的同时存在,缺失其中一个都不能通过改变雌激素水平从而诱导性逆转。因此,foxl3和dmrt1是生殖细胞响应雌激素的关键基因。另外,表观遗传调控基因kdm6bb通过选择性剪接介导温度诱导的性逆转。这些研究增进了我们对鱼类性别可塑性分子机制的认识。

中华鳖4个Sox基因保守区的序列分析

采用PCR技术 ,扩增和克隆了中华鳖Sox基因 (TSSox)。经DNA序列分析显示 ,Sox基因在系统进化上十分保守 ,其中TSSox4与鸟类LF4基因编码的氨基酸序列完全相同、与人类SOX4和小鼠Sox4编码的序列仅一个氨基酸的差异 ;TSSox5与鸟类的LF5基因的编码也仅一个氨基酸发生了改变 ;TSSox2与海龟的TSox2相似性最高。 4条TSSox序列中 ,TSSox与人SRY基因序列相似性最高 ,达 75% ;

鱼类性别决定的遗传基础研究概况

As lower vertebrates, fishes have complex modes of sex determination. From the cytogenetic perspective, only a small proportion of fish species have heteromorphic sex chromosomes. At the present stage sex determination can only be explained via "genetics" rather than "genes" in most species. Nevertheless, genes associated with sex determination and male development were identified in a model fish medaka, Oryzias latipes. Sequences or genetic markers specific to certain sex chromosomes were reported in some fishes. These findings lay the groundwork for further studies on the function and regulation of sex genes aiming at elucidation of the mechanism of sex determination, and provide potential tool for sexing fish. In this minireview, progress in the past few decades in both cytogenetic and molecular genetic studies on sex determination of fish were summarized. Prospects, significance and possible future directions of the studies on fish sex determination were also discussed.

受精环境对哺乳动物性别形成的影响

性别控制是人类很早就关心的研究领域,许多重要的经济性状与性别有直接的关系。控制受精环境即可控制性别,这种方法不需昂贵的仪器设备或者药品,易实践,可普遍应用,其经济效益和社会效益难以估量。文章综述了受精环境对哺乳动物性别形成影响的研究进展。这些环境因素包括母体生殖道中精氨酸含量、胚胎发育过程中子宫内葡萄糖浓度、输精时卵母细胞成熟程度以及哺乳动物受孕时生殖激素的水平等方面,为进一步开展性别控制研究积累一定的资料。

植物性别分化的遗传基础与标记物研究

性别分化是植物个体发育的重要阶段 ,其分化机理的阐明不仅在发育生物学中具有重要的理论意义 ,而且具有极为重要的实践价值。遗传标记 ,尤其是近年来快速发展起来的蛋白质、分子标记等技术 ,在揭示植物性别分化机理的研究中起着越来越重要的作用。本文在比较不同开花系统植物性别分化的遗传基础上 ,综述了各类遗传标记在植物性别分化中的研究和应用 ,包括形态标记、蛋白质标记、同工酶标记和分子标记等 ,并对各种遗传标记在性别分化研究应用中的优缺点进行了分析。

性类固醇激素对胡子鲇性分化的影响

研究采用组织学和荧光实时定量PCR方法,检测17α-甲基睾酮(17α-MT)和17β-雌二醇(17β-E2)对胡子鲇(Clarias fuscus)性腺组织学、性别比率以及性分化前后脑型芳香化酶基因(Cyp19a1b)和翼状螺旋/叉头转录因子2(Foxl2)基因表达的影响。结果表明:在出膜后2—30日龄,17α-MT(50、100和200μg/L)浸浴、17β-E2(100、200和300μg/g)投喂处理对成活率无显著影响,但中、高剂量(100和200μg/L)17α-MT显著抑制卵巢发育,促进精巢发育,卵巢腔出现时间分别推迟4d和6d,初级卵母细胞出现时间分别推迟8d和9d,而初级精母细胞出现时间则分别提前3d和5d,且雄性率分别达70%和76%,显著高于50μg/L组和对照组(P<0.05)。相反,中、高剂量17β-E2(200和300μg/g)处理使卵巢腔出现时间分别提前2d和3d,初级卵母细胞出现时间分别提前1d和3d,初级精母细胞出现时间分别推迟3d和7d,而雌性率分别达74%和78%,显著高于100μg/g组和对照组(P<0.05)。此外,在性腺分化期,17α-MT促进Cyp19a1b但抑制Foxl2的表达,而17β-E2促进Cyp19a1b和Foxl2的表达。结果显示Cyp19a1b不是引起胡子鲇性分化的直接因素,但可能通过"下丘脑垂体性腺轴"对胡子鲇性分化过程产生间接影响;而Foxl2直接参与胡子鲇的性分化,即17α-MT和17β-E2分别通过抑制和促进Foxl2的表达来影响雌激素的生物合成,从而调控胡子鲇性分化的方向。

性别决定基因的研究进展

SRY基因在哺乳动物性别分化中起着关键作用，目前研究认为SRY仅是性别决定过程的基因之一，其他基因如SOX基因家族、MIS、SF－1、DAX1、DSS等基因都参与了性腺分化与发育。性别决定研究取得很大进展并建立了一些假说,但仍有一些问题有待于进一步研究。

小鼠胚胎Sry基因的RNA干涉研究

为了研究Sry基因的调控网络,采用siRNA技术使Sry基因沉默,探讨了有效沉默Sry基因的途径和最佳条件.设计、合成针对小鼠Sry基因的发夹状寡核苷酸链,退火后连入真核表达载体pSilencer4.1-CMVneovector,构建以小鼠Sry基因为靶点的siRNA干涉载体pSilencer4.1/Sry217及pSilencer4.1/Sry565,通过尾静脉注射法将载体质粒导入妊娠小鼠体内,于小鼠妊娠第11.5天,即11.5dpc(dayspostcoitum,性交后天数)取出胚胎,采用双重PCR法对胚胎进行性别鉴定,鉴定为雄性的胚胎采用半定量RT-PCR法检测Sry基因的表达量,研究不同干扰序列、不同注射时间及注射剂量对Sry基因表达量的影响.研究结果,确定了质粒的最佳注射时间为9.5dpc,注射剂量为20μg,注射干扰质粒pSilencer4.1/Sry565对Sry基因的抑制效率达85%左右.结果表明,siRNA可以显著抑制雄性胚胎Sry基因的表达.

调控鱼类性腺分化基因的研究进展

鱼类种类繁多,其性别决定机制也几乎涵盖了所有的动物类型。近几年来,随着分子生物学技术的不断更新,关于鱼类性别决定机制的研究,尤其是对调控性腺分化基因的克隆、表达及功能验证取得了突破性进展。文章从性腺分化、核受体家族、类固醇合成酶类和卵母细胞结构基因4个方面综述了调控鱼类性腺分化基因的研究进展。

菠菜性别相关RAPD分子标记体系的建立与优化

分别以菠菜雌、雄成株的幼嫩叶片为材料,以改良的2×CTAB法提取基因组DNA,建立与菠菜性别分化相关的RAPD分子标记体系,就其PCR扩增条件与因素进行筛选与优化。即在25μl PCR反应体系中含:模板DNA200ng、引物0.32μmol/L、Mg2+2.1 mmol/L、dNTP 0.2 mmol/L、TaqDNA聚合酶1.5 U。PCR扩增程序为:94℃预变性5min;94℃变性30 s,36℃复性45 s,72℃延伸90 s,40个循环;最后72℃延伸7 min。

SRY基因及其性别决定

对近十年来关于脊椎动物尤其是哺乳动物的SRY基因及其性别决定机制的研究进展作了简要的综述。扼要阐述了哺乳动物的SRY基因的结构、转录、表达及其在性别决定中的作用模式及相关的基因家族。

阿特拉津对泥鳅性腺及性别分化相关基因的影响

以泥鳅为材料,首先确定了阿特拉津对泥鳅的急性毒性.在此基础上采用组织学切片和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)的方法研究了阿特拉津长期处理对泥鳅性腺形态和性别分化相关基因表达模式的影响,以期准确评估阿特拉津的环境毒性和对水生生物生殖发育的作用.结果表明:阿特拉津对泥鳅的24h、48h、96h的半数致死浓度(LC50)分别为31.60mg/L、26.82mg/L、18.98mg/L,安全质量浓度(SC)为5.8mg/L.随着阿特拉津浓度的增加和处理时间的延长,泥鳅的死亡率明显的升高.通过组织学研究发现高浓度的阿特拉津(2.68 mg/L)处理泥鳅21d能够抑制泥鳅精巢精子的发生,促进卵巢细胞的发育.同时qRT-PCR结果显示:与对照组相比不同剂量的阿特拉津(2.68mg/L,0.268mg/L,0.0268mg/L)能够显著的诱导细胞色素P450芳香化酶基因(cyp19a),类固醇生成因子(sf1)的表达,对抗缪勒氏管激素(amh)有显著的抑制效应.因此,阿特拉津对泥鳅有明显的外源雌激素效应;通过干扰类固醇激素合成基因的表达影响生殖细胞的生成;也通过某种未知的机制干扰性别分化上游基因的表达,从而影响性腺分化.

性逆转石斑鱼性腺差异表达基因的克隆和筛选

以 17α 甲基睾丸酮 (17α MT)饲喂 2～ 4龄赤点石斑鱼 (Epinephelusakaara) ,成功地促使其性转变为具有生殖功能的雄鱼 .应用抑制性差减杂交 (SSH)技术构建了石斑鱼性反转前后性腺组织的SMARTcDNA文库及其cDNA差减文库 ,从中随机挑取 12 0 0个克隆进行了PCR和斑点杂交筛选 ,得到 12 0个差异表达cDNA片段 .挑选 71个cDNA克隆测序 ,将所测序列经GenBank检索和生物信息学比较 ,发现有 5 1个cDNA片段序列无明显的同源性 ,2 0个片段与报道的基因有较高同源性 .在这 2 0个具同源性的片段中有 3个片段可能是与性别分化密切相关的重要功能基因 ,它们是钙调蛋白基因、活性蛋白激酶C受体基因和一氧化氮合酶蛋白抑制剂基因 .这 3个基因被分别命名为鱼钙调蛋白基因 (GenBankaccession :AY2 8136 3)、鱼活性蛋白激酶C受体基因 (GenBankaccession :AY2 8136 4)和鱼一氧化氮合酶蛋白抑制剂基因 (GenBankaccession :AY2 8136 5 ) .

稀有鮈鲫性别决定类型初探

稀有鲍鲫（Gobiocypris rarus）是中国特有的一种小型鲤科鱼类，属于[鱼丹]亚科、鲍鲫属，俗称金白娘、墨线鱼，主要分布于四川省汉源县大渡河支流的流沙河及成都附近的一些小河流中，被中国野生动物红皮书列为濒危鱼类。稀有鲍鲫具有性成熟周期短、繁殖季节长、产卵频次多、在实验室饲养可周年繁殖等特点，被越来越多地应用于鱼病学、遗传学、环境科学、生理生态学等研究领域，是一种很有前途的实验鱼类。

哺乳动物性别决定与性别控制研究进展

哺乳动物的性别和某些经济性状有着直接或间接的联系,因此哺乳动物性别控制对于畜牧生产具有十分重要的意义。性别控制技术以哺乳动物性别决定机制为基础,近年来取得了较大进展。以哺乳动物性别决定机制、性别控制的途径以及性别控制技术在畜牧生产中的应用为主要内容,对哺乳动物性别决定与性别控制的研究进展进行了综述,旨在为哺乳动物性别决定和性别控制研究提供参考和帮助。

用FISH技术对人、恒河猴、食蟹猴染色体的研究

用人类５号、９号、１３号、１５号、１７号、２０号整条染色体探针分别对人、恒河猴和食蟹猴的中期细胞进行荧光原位杂交，结果表明：人的５号、１３号、１７号探针分别杂交到恒河猴的５号、１６号、１７号染色体上；９号探针杂交到恒河猴１４号染色体的长臂及部分短臂上；１５号探针杂交到恒河猴７号染色体短臂及部分长臂上；２０号探针杂交到恒河猴的１３号染色体长臂上。食蟹猴的杂交结果与恒河猴完全一致。结合Ｇ带带型分析，对人与猕猴的染色体同源性及其进化进行了讨论。

鸟类性别决定候选基因在性反转鸡胚中的表达

DMRT1、PKCIW和FET1是鸟类性别决定过程中重要的候选基因。以芳香化酶抑制剂处理的鸡胚为实验材料，对这3个基因的表达变化进行了研究。结果表明，在整个性别决定关键时期（E4．5～E10．5），DMRT1在雄性的表达量显著高于雌性，并且在ZW性反转鸡胚中表达大幅上升，表明DMRT1的上调表达是与睾丸形成相关的。PKCIW基因在雌性特异表达并在性反转鸡胚表达上升，这可能与其特殊作用模式有关，即使性反转鸡胚PKCIW代偿性的表达升高，却也未能阻止睾丸的形成。此外，FET1为雌性特异表达，但在性反转鸡胚中表达无变化。综上，实验结果支持了DMRT1是鸟类睾丸发育决定因子的假说。

哺乳动物性别决定和性反转

目前已知ＳＲＹ仅是涉及性别决定过程的基因之一．近年来又发现和克隆了许多可能参与性腺分化与发育的基因，如副中肾抑制基因ＭＩＳ，也称抗副中肾激素基因ＡＭＨ；ＳＲＹ相关基因ＳＯＸ９编码甾类因子的基因ＳＦ１；Ｘ连锁的ＤＡＸ基因；Ｗｉｌｍ′ｓ肿瘤抑制基因ＷＴ１；以及Ｘ连锁的剂量敏感基因ＤＳＳ等，并新建立了性别决定的Ｚ基因模型，ＤＳＳ基因模型和Ｊｉｍｅｎｅｚ等的模型，较合理地解释了哺乳动物性别决定的分子机理和以前难以解释的各种奇特的性反转现象，使性别决定的研究取得了长足的进展，但仍有一些悬而未决的问题有待于进一步探索．