DES和EE2抑制类精子发生可能的分子机制

发布时间：2020-06-13 21:23

【摘要】：为研究内分泌干扰物对鱼类下丘脑—垂体—性腺轴的影响,本研究首先用DES(0.1、1和10μg/L,暴露20d)对内分泌干扰研究的经典模式动物——斑马鱼(Danio rerio)雄性成鱼进行处理。组织学研究结果表明,DES能严重影响斑马鱼精子发生。同时,本研究克隆了斑马鱼与生殖细胞发育和减数分裂相关的vasa、dmc1的部分c DNA,对其组织和细胞表达模式进行了研究。结果表明,vasa仅表达于精巢的精原细胞、初级精母细胞和卵巢不同时期的生殖细胞;而dmc1则表达于精巢精母细胞和卵巢卵母细胞发育早期。半定量PCR结果表明,DES处理后vasa的表达没有明显变化;而dmc1的表达则被明显抑制,且呈时间依赖性和剂量依赖性效应;转录因子dmrt1和雄激素合成关键酶基因P450 11β的表达也被显著抑制,而雌激素合成酶关键基因cyp19a的表达上调。因此推测,DES可能通过抑制dmc1的表达阻碍了减数分裂;并通过抑制dmrt1的表达诱导了斑马鱼生殖细胞凋亡,而P450 11β的表达下调可能是间接原因。随后,为研究乙炔基雌二醇(EE2)是否能影响雄性黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)垂体中促性腺激素3个亚基基因的表达,从而干扰FSH和LH的分泌,采用末端快速扩增(RACE)的方法在黄颡鱼垂体中克隆了促性腺激素的2个β亚基(FSHβ和LHβ)的全长c DNA,对其组织表达模式和雌雄性垂体中的季节表达模式进行了研究;另外,用100 ng/L的EE2对雄性黄颡鱼(2龄)进行了28天的暴露处理。结果发现,黄颡鱼FSHβc DNA全长528 bp,ORF为399 bp,编码132个氨基酸;LHβ全长为870 bp,ORF为417 bp,编码138个氨基酸。序列分析结果表明,黄颡鱼FSHβ含有一个17氨基酸的信号肽,2个保守的N—糖基化位点和13个半胱氨酸残基,而LHβ含有一个18个氨基酸的信号肽,1个N—糖基化位点和12个半胱氨酸残基。进化分析显示,黄颡鱼FSHβ和LHβ与鲶形目的鱼类进化关系较近。组织分布结果发现,黄颡鱼3亚基均仅在垂体中表达。季节表达模式结果表明,雌雄黄颡鱼Gt Hα和LHβ表达水平在5月份左右达到最高,随后降低;FSHβ在雌性的表达模式与Gt Hα和LHβ相同,而在雄性,FSHβ的表达没有明显变化。半定量RT-PCR结果显示,100 ng/L的EE2能显著抑制黄颡鱼促性腺激素3个亚基基因的表达。因此,我们认为,EE2可能通过抑制黄颡鱼雄性垂体FSHβ和LHβ的表达,阻碍其正常的精子发生、精子成熟和排精过程,从而影响其正常的繁殖和发育。
【图文】：

质粒图谱,过滤除菌,物理图谱,加水

m/v, 0.8mol/L）：2g IPTG 加入 8ml 蒸馏水溶解，，加水 0.22 μm 过滤器过滤除菌，贮存于—20 °C。粒和菌株 pMD19-T 的物理图谱如图 1.2，DH5α 感受态细胞为实验所用菌

斑马鱼,小囊,生精小管,生殖细胞

S 处理 6d 对斑马鱼精巢发育和精子发生的影响。A. 对照组；B-D. DES 处理μg/L）。标尺：50 μm。fluences of DES on testicular development and spermatogenesis of zebrafish. AS (0.1, 1 and 10 μg/L). Scale bar, 50 μm.织学研究结果表明，DES 处理斑马鱼 6 天后，0.1、1 和 10 μg/L 各无明显变化，和对照组相似，精巢生精小管数量众多，内有不同发小囊，囊内的生殖细胞处于同一发育时期，而相邻小囊内的生殖细育阶段（图 2A、B、C、D）。
【学位授予单位】：重庆师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S917.4

【参考文献】