研究揭示中华鳖精子发生的密切相关基因

来源：中国水产科学研究院珠江研究所，2022-08-17 10336014

精子发生是一个复杂的生理过程，爬行动物的精子发生与季节密切相关。中华鳖属于鳖目，鳖目是一个古老的四足动物纲。在研究物种形态和繁殖方式的进化方面具有独特的科研价值。

近日，中国水产科学研究院珠江水产研究所海龟遗传育种创新团队在中华鳖精子发生的分子机制研究方面取得了一系列进展。《Animals》 (IF2022=3.231，JCR Area 1)发表了中国中华鳖(Pelo Discus China)中spa ts1基因的表达和特征及其对E2/Mt处理的反应。珠江学院博士生雷洛、朱俊贤为第一合著者，李伟、朱新平为合著者。季节和舞台？mgb 2的特定表达模式提示其在中国人精子发生中的关键作用。Shelturtle (Pelo Discus China)发表于《Biochemical Genetics》 (IF2022=2.220)。珠江所副研究员李伟、博士生朱俊贤为共同第一作者，朱新平研究员为通讯员。本论文得到了国家重点科研项目的资助。d项目(2018YFD0900201)和国家自然科学基金青年项目(32102792)。

精子发生是一个复杂的生理过程，爬行动物的精子发生与季节密切相关。中华鳖属于鳖目，鳖目是一个古老的四足动物纲。在研究物种形态和繁殖方式的进化方面具有独特的科研价值。中华鳖的精子发生具有季节依赖性。春天开始产生精子，夏秋两季释放成熟精子，冬季精子产生不活跃。目前，对中华鳖精子发生的研究大多集中在组织学水平，在分子水平上的研究较少。

本研究发现，中华鳖HMGB2mRNA在中华鳖精巢中高表达，而在卵巢等组织中几乎检测不到。化学原位杂交显示HMGB2mRNA在生殖细胞中特异表达，主要分布在圆形精细胞和精子中。此外，HMGB2的相对表达与季节变化密切相关。4月和7月，睾丸中HMGB2转录本的表达呈上升趋势，7月达到高峰，10月后开始下降。结果表明，HMGB2与中华鳖的精子发生密切相关。同样，在中华鳖中，Spats1是雄性偏性基因，在精巢中特异表达。TSA1的相对表达也与季节变化密切相关。在夏季(7月)和秋季(10月)，Spats1在睾丸中的表达显著高于其他季节。原位杂交显示，Spats1mRNA在生殖细胞中特异表达，主要分布于初级精母细胞(Sc1)、次级精母细胞和精子(St)。17-甲基睾酮(MT)和17-雌二醇(E2)处理后孵化的幼鳖胚胎中，Spats1的表达没有明显变化，但幼鳖的尾部均发生了明显变化。在成体中，注射MT显著诱导雄性中华鳖Spats1的表达，而注射E2对雄性中华鳖Spats1的表达没有显著影响。这些结果表明，Spats1是一个雄性特异性基因，与中华鳖的精子发生和释放密切相关。

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