两组不同饲料对中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)卵巢发育及卵黄发生的激素调控

甲壳动物的卵巢发育及卵黄发生受到体内各种内分泌激素的调控。本文研究了两组不同饲料—脂类营养平衡组(A组,含有磷脂和HUFA)和不平衡组(B组,缺乏磷脂和HUFA)对中华绒螯蟹卵巢发育及卵黄发生的激素调控,运用放射免疫法和放射化学法分别测定了处于不同卵黄发生期的中华绒螯蟹的肝胰腺、卵巢、血淋巴中孕酮(PG)、雌二醇(E2)的含量及中华绒螯蟹大颚器(MO)合成与分泌甲基法尼酯(MF)的速率。结果表明:1)中华绒螯蟹体内三种组织(肝胰腺、卵巢和血淋巴)中均存在PG和E2,PG可能为E2的前体;2)早熟蟹的MO合成MF速率远远大于正常发育的幼蟹,MF的大量合成与分泌是促使早熟蟹产生的主要内分泌因素;3)B组饲料(含猪油)喂养的河蟹其MO合成MF的速率均高于A组饲料(含鱼油),且B组饲料的早熟蟹转化PG速度比B组饲料的早熟蟹快;4)PG和E2的脂类结合部位能结合外源性卵黄蛋白原(Vg),通过血淋巴的运输被卵泡细胞胞吞,最终与卵母细胞内的内源性Vg结合,共同形成卵黄体;5)多不饱和脂肪酸(如EPA和DHA)可能会抑制类固醇激素的产生。研究表明,MF是中华绒螯蟹的促性腺激素,具有促使PG合成和E2转化的作用,它们共同诱导河蟹卵巢发育及卵黄发生。

中华绒螯蟹卵黄形成的研究

中华绒螯蟹的卵黄形成也受各种相关内分泌激素的调控。卵黄的来源显然是双重的 ,一方面在蟹卵内由内质网和高尔基体生产卵黄原 ,然后卵黄原再融合成为卵黄体。另一方面 ,蟹卵以胞吞方式直接从血淋巴中接纳卵黄原 ,同时又通过指状小道由卵泡细胞间接接纳卵黄原。肝胰腺可能会产生卵黄原 ,这些卵黄原随即进入血淋巴内 ,再直接或间接被蟹卵接纳。

中华绒螯蟹卵黄发生期卵母细胞和卵泡细胞超微结构观察

通过透射电镜技术观察了中华绒螯蟹第二次卵巢发育过程中卵巢的超微结构变化。结果表明:(1)中华绒螯蟹第二次卵巢发育过程中卵黄发生期可分为初期和后期;(2)卵黄发生初期(雌蟹第一次排卵后的16d内),卵黄生成以卵母细胞内源性合成为主,此时卵母细胞胞质中存在大量内质网囊泡、高尔基体和线粒体,这些细胞器参与胞内卵黄物质的合成。内源性合成后期,卵母细胞膜形态多样,呈现触手状、波浪状和断裂状,为外源合成期做准备。此期卵泡细胞还未向卵母细胞靠近,两类细胞间存在着由淋巴细胞吐出的絮状物;(3)卵黄发生后期,首先为卵泡细胞与卵母细胞的结合阶段(排卵后16-21d),此后,卵泡细胞胞质中含有大量内质网囊泡、卵黄颗粒和脂滴,卵母细胞与卵泡细胞膜变为链珠状便于物质交换,卵母细胞的卵黄合成能力减少,转由卵泡细胞进行外源性物质吸收和卵黄物质合成(21-36d);(4)卵黄发生结束后,双层卵膜形成,卵黄体和脂肪滴均匀分布在卵母细胞胞质中。

中华绒螯蟹卵子发生中卵母细胞表面和滤泡细胞的超微结构

利用透射电镜技术观察了中华绒螯蟹卵子发生过程中卵母细胞表面和滤泡细胞超微结构的变化.结果显示:从卵原细胞期到卵黄大量合成时期,滤泡细胞逐渐向卵母细胞迁移,细胞膜向外伸出许多突起,胞质中的细胞器逐渐增多,它们与卵黄蛋白物质一同移入卵周隙.到卵黄合成晚期,滤泡细胞逐渐解体.与此同时卵母细胞表面在卵黄发生初期可见微胞饮小泡;卵黄大量发生期出现大量微绒毛;卵黄合成晚期,卵黄膜形成,卵黄膜上出现多条通道,这些结构为卵母细胞吸收来自滤泡细胞的卵黄蛋白物质提供了保障.

中华绒螯蟹卵黄发生的超微结构研究

对中华绒螯蟹卵母细胞卵黄发生全过程进行了电镜观察，结果表明：卵黄发生前期的卵母细胞为小生长期初级卵母细胞，细胞质嗜碱性，无卵黄颗粒，与卵原细胞相比，内质网等细胞组分数量明显增多；卵黄发生期的卵母细胞为大生长期初级卵母细胞，细胞质中出现脂滴和大量卵黄颗粒，高尔基复合体、内质网、核糖体和溶酶体等细胞器均参与卵黄合成，细胞核呈生发泡状，细胞表面形成微绒毛，卵周隙中出现致密颗粒物质，但未被卵母细胞吸收；卵黄发生后期的卵母细胞体积增至最大，细胞器数量减少，滤泡层变薄，但卵周隙间的物质传递活动旺盛，卵母细胞以胞饮方式吸收滤泡细胞提供的营养。

中华绒螯蟹卵黄蛋白原基因cDNA序列的克隆与结构分析

通过RT-PCR,RACE等技术克隆得到中华绒螯蟹卵黄蛋白原的cDNA序列全长,其长度为7 921bp,软件分析后知其含有一个7 689 bp的开放阅读框,其5'和3'的非翻译区分别为28 bp和204 bp;预测该序列编码一个含2 562个氨基酸残基的蛋白质,和其它已知卵黄蛋白原序列的蟹类相比,理化性质、空间构型相似,且含有2个结构域:参与脂质转运的卵黄蛋白原N端结构域(Vitellogenin_N),以及血管性血友病因子(von Willebrand factor)D型结构域(VWD)。将其开放阅读框翻译为氨基酸序列后进行数据库对比(BLASTP),与其他已知的甲壳类卵黄蛋白原序列间存在33%～77%的相似性。