温度对池蝶蚌雌雄同体和性逆转的影响

作者：徐红琴; 马慧妹; 曾起; 胡蓓娟; 盛军庆; 洪一江^*

来源：水生生物学报, 2022, 46(05): 741-753.

• 雌雄同体
• Dmrt1
• 温度刺激
• 性逆转
• 池蝶蚌

为探究温度对池蝶蚌(Hyriopsis schlegelii)性腺发育的影响,研究连续两年对池蝶蚌性腺进行雌雄同体现象筛选及跟踪观察,并采用5个温度诱导池蝶蚌生殖滤泡分化。通过对不同时期的池蝶蚌的性腺进行qRTPCR检测,同时利用原位杂交技术对性别决定关键基因Dmrt1进行细胞定位。结果显示:在自然条件下, 6月龄池蝶蚌出现了雌雄同体现象, 28月龄的雌雄同体蚌到30月龄左右会出现不同性别的分化(77.8%分化为雄蚌,16.7%维持雌雄同体现象, 5.5%分化为雌蚌)。在不同温度刺激下, 14月龄池蝶蚌出现了雌雄同体和性逆转现象。32℃刺激, 14月龄雄蚌出现12.5%雌雄同体; 27℃刺激, 14月龄雄蚌和27月龄雄蚌分别出现37.5%和12.5%性逆转; 23℃刺激, 14月龄雌蚌出现14.29%性逆转; 19℃刺激, 14月龄雌蚌出现25%性逆转。qRT-PCR结果显示:Dmrt1在胚胎及6、27月龄表达显著高于其他时期, 32℃刺激,在27月龄雄蚌中的表达显著高于其他温度, 19℃刺激,在14、27月龄雌蚌中的表达显著高于其他温度; Fem1b、Fem1c的时空表达趋势基本一致,与Tra2a大体一致,在5、32月龄与Sox9相互抑制; 19℃、23℃和27℃刺激, Fem1b、Tra2a和Sox9三个基因在14月龄雄蚌中表达显著高于其他温度,且23℃刺激, Sox9在27月龄雄蚌中表达也显著高于其他温度; Foxl2在27℃下的27月龄雌蚌中表达显著高于其他温度。Tra2a、Fem1b、Fem1c、Sox9和Dmrt1五个基因在不同月龄的雌雄同体蚌内表达有显著差异, Foxl2在雌蚌和雌雄同体蚌内表达显著高于同期雄蚌。原位杂交技术结果显示,Dmrt1 m RNA阳性信号主要定位在精原细胞、初级精母细胞和成熟卵母细胞中。综上所述,温度影响池蝶蚌生殖滤泡的分化, 27℃及以上的高温容易诱导雄蚌向雌蚌逆转或产生雌雄同体现象, 23℃及以下的低温容易诱导雌蚌向雄蚌逆转;并且温度很可能是通过调控Dmrt1等性别相关基因的表达量,从而调节生殖滤泡分化的。

• 单位
  生命科学学院; 南昌大学