爬行动物的温度依赖型性别决定

脊椎动物性别决定模式一直是进化生物学领域的热点问题,它对个体发育和自然种群性比组成都具有深刻的影响。性别决定模式根据主要成因可分为基因依赖型性别决定(GSD)和环境依赖型性别决定(ESD)2大类,其中温度依赖型性别决定(TSD)又是ESD中的主要性别决定模式。多数羊膜类脊椎动物具有稳定的GSD模式,而爬行动物的性别决定模式则丰富多样,即使是亲缘关系很近的物种也具有不同的模式。研究者们以爬行动物为模型动物开展了许多关于脊椎动物性别决定方面的工作。本文综述了近年来爬行动物TSD的最新研究进展,回顾了温度和性激素对TSD爬行类动物的影响及其进化适应意义,以及气候变化与TSD爬行类的关系,并提出了今后爬行动物TSD研究的重点。     

爬行动物温度决定性别的现象与机制

性别决定是生物学的一个核心问题。性别决定模式依据决定因素可以分为基因型性别决定(GSD)和环境型性别决定(ESD)2类。温度依赖型性别决定(TSD)是一种特殊的ESD模式,胚胎性别是由发育过程中所经历的温度决定。简要评述了爬行动物TSD与GSD的关系、TSD的类型、TSD的生理和生态调控以及分子机制,归纳了TSD的各种适应性意义假说,并提出今后TSD研究的重点方向。     

龟鳖类温度依赖型性别决定机制的研究进展

近几十年来,发现很多爬行动物具有温度依赖型性别决定机制(TSD),即性别分化取决于胚胎发育过程中温度敏感期(TSP)的环境温度高低.龟鳖类存在两种TSD模式,即低温产雄性、高温产雌性的TSD Ⅰ a,低温、高温均产雌性而中间温度产雄性的TSDⅡ.TSD机制在生理水平的作用机制主要受到性腺类固醇激素的控制,温度通过影响芳香化酶和5α-还原酶的活性控制雌、雄激素转化,进而决定了个体的性别分化.在分子水平的研究发现:Sf1、Mis、Sox9、Dax1、Wt1和Dmrt1等基因的表达受到温度的影响,参与了龟鳖类性别分化.介绍了关于TSD的进化意义提出的假说,有待进一步验证.     

温度依赖型性别决定在爬行动物中的研究进展

爬行动物性别决定方式主要有遗传依赖型性别决定(genetic sex determination,GSD)和环境依赖型性别决定(environmental sex determination,ESD),而ESD又以温度依赖型性别决定(temperature sex determination,TSD)为主。研究爬行动物TSD有助于人们弄清楚环境条件对物种表型的影响,从而更好地利用环境条件和遗传基础的共同机制来人为的改善或者诱导具TSD型物种的进化方向,以实现自然和人类的最大利益。该篇综述从母系活动、气候变化(全球气候变暖)、类固醇以及TSD机制四个方面总结了近年来关于爬行动物TSD的最新研究。     

Sox9在温度依赖型性别决定中的功能初探

在一些爬行动物中,个体的性别完全取决于胚胎发育过程中的环境温度,称之为温度依赖型性别决定(temperaturedependent sex determination,TSD).TSD的分子机制长期是个谜,特别是调控早期性腺分化的分子基础仍不清楚.本文通过表达分析和基因敲低手段研究了Sox9基因在红耳龟雄性性腺分化中的生物学功能,为TSD动物的性别决定和性腺发育的分子机制的研究奠定了基础.qRT-PCR显示,从性腺分化前的17期起,Sox9呈现产雄温度(male-producing temperature,MPT)性腺特异性高表达,而在产雌温度(female-producing temperature,FPT)性腺中表达水平极低.免疫组化进一步证实了SOX9蛋白的MPT特异性表达趋势,其定位于Sertoli前体细胞核中.温度置换实验显示,与MPT性腺相比,MPT→FPT性腺中(16期置换)的Sox9表达量从17期起就显著降低,表明Sox9能快速响应温度变化.同时MPT性腺经过雌激素处理后,Sox9表达量亦快速下调.功能缺失研究显示,经过Sox9-RNAi处理后,90.9%(20/22)的MPT性腺结构明显雌性化,皮质区高度发育,髓质区退化,揭示Sox9的敲低能导致雄性向雌性性逆转.上述研究表明,Sox9是红耳龟早期睾丸分化的关键调控因子,参与TSD的雄性分化通路.     

海南淡水龟类贸易现状与管理建议

2002–2004年,对海南野生淡水龟类贸易进行了调查。调查发现海南所有市县都存在野生龟类贸易,有野生龟类贸易的农贸市场22个,占调查农贸市场总数的19.6%;有野生龟类贸易的乡镇64个,占调查乡镇总数的65.3%;野生龟类收购点103个,野生淡水龟共489只。野生龟贸易所涉及的淡水龟类共10种,占海南淡水龟分布总种数的90%以上,其中3种是国家二级重点保护动物,6种是列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录II的物种。按照《中国濒危动物红皮书(两栖类和爬行类)》,1种为极危物种,8种为濒危物种,1种为易危物种。在个体数量方面,以锯缘摄龟(Pyxideamouhotii)、黄额盒龟(Cuoragalbinifrons)、四眼斑水龟(Sacaliaquadriocellata)和中华花龟(Ocadiasinensis)较多,平胸龟(Platysternonmegacephalum)、地龟(Geoemydaspengleri)、中华鳖(Pelodiscussinensis)较少,三线闭壳龟(Cuoratrifasciata)、黄喉拟水龟(Mauremysmutica)和山瑞鳖(Paleasteindachneri)极其稀少。龟类市场价格差异很大,从2002年到2004年,各种龟的价格都有不同幅度的上涨。分析表明:淡水龟类非法捕猎与贸易在海南普遍存在,过度捕猎对海南淡水龟类构成了严重威胁,而野生龟贸易则是导致过度捕猎的主要原因。本文在分析和探讨海南野生淡水龟类贸易的现状、原     

爬行动物温度依赖性性别决定研究进展

综述了近年来爬行类温度依赖性性别决定的最新进展。回顾了爬行类TSD的特点,并从性激素方面和分子水平上探讨了TSD的可能机制。     

阻止龟类非法贸易,保护龟类的有力工具——写在《中国贸易龟类检索图鉴》再版之际

龟类是一类古老的爬行动物,在赏玩、工艺品、食用和药用诸方面都占有重要地位。由于近几十年不科学的过度利用、环境污染、气候变化等使其在世界范围呈现快速衰减的趋势。所以,加强龟类保护刻不容缓。阻止龟类非法贸易是加强保护的一项重要措施。龟类的鉴定是严格执法的第一步。对于海关、林业、渔政和工商执法人员来说,龟类的鉴定难度很大。尽管目前有关龟类识别的图谱已出版多种,要么缺乏检索引导,要么专业性很强,很不适合非动物学专业的执法和保护人员使用。由     

温度对黄喉拟水龟性别决定的影响

研究了不同孵育温度对黄喉拟水龟(MauremysmuticaCantor)性别决定的影响,同时分析了孵育温度对胚胎发育及成活率的影响。实验设置的3个孵化温度为(25±0.5)℃,(29±0.5)℃和(33±0.5)℃。每一温度指标下设置40枚受精卵。在实验温度内,胚胎的发育速度随着孵化温度的升高而加快,所用的孵育时间也越来越短。孵化累积温度CTUs在25℃时最高,在29℃时最低,而33℃时则居中,在25℃和29℃时,孵化成活率较高,均达到97.5%。在33℃时孵化成活率只有67.5%,而在孵出的稚龟中亦有一定数量的畸形龟,累积孵化温度也高于29℃时的CTUs,说明33℃的孵育温度对胚胎发育有不利影响,预示33℃已临近其胚胎发育的存活阈(Survivalthreshold)。在25℃时,雄性子代占优势,雌性率为23.7%;在33℃时,雌性子代占绝对优势,雌性率为94.7%;在29℃时,性比达到平衡,雌性率为50%。经X2检验,在25℃及33℃时的性比与依赖概率估计的性比(1∶1)有极显著的差异(p<0.005),这种显著的偏离说明黄喉拟水龟的性别决定属于TSD机制,而且可能属于其中的TSDⅠ型,即高温产生雌性子代,低温产生雄性子代。而29℃可能是黄喉拟水龟性别决定的临界温度。     

海南省海口地区龟类市场贸易调查

2002～2004年,对海口地区龟类市场贸易进行了调查。在21个贸易市场共发现龟类23种2572只,其中淡水龟科17种,鳖科4种,陆龟科1种,鳄龟科1种;国外龟类12种,占种数的52％,中国和国外共有龟类11种,占种数的48％;在海南岛分布的龟类有7种,占种数的30％;在23种龟中,10种为濒危物种,1种为易危物种,11种为CITES（2003）附录Ⅱ物种。调查表明,市场上的国外龟类在种类和数量上占绝对优势,一些国家保护龟类也出现在贸易市场上。本文对海口地区龟类市场贸易现状进行了分析和讨论。     

龟类的养殖与保护

养殖龟类要注意选好种,做好消毒,保持适宜的温度和提供必要的光照,疾病重在预防。近年来随着利用范围和强度的增加,我国龟类的养殖发展迅猛,已形成了较大的产业。但存在技术和管理相对落后的问题,特别是保护意识有待加强。若能规范管理,加强保护,守法经营,龟类养殖必能产生巨大的经济效益,也将会成为龟类保护的有效途径。     

海南尖峰岭自然保护区淡水龟类调查

2005年3~4月,采用野外调查和访问调查结合的方法,对尖峰岭自然保护区淡水龟类进行了专项调查。在海拔300~1 000 m设5个研究样区,采用系统抽样法在样区内选取443个研究样点,用笼捕法进行调查。野外调查共发现淡水龟类3种11只,包括8只平胸龟(Platysternon megacephalum)、2只四眼斑水龟(Sacalia quadriocellata)和1只锯缘摄龟(Pyxidea mouhotii)。访问调查得知当地还有黄额闭壳龟(Cuora galbinifrons)、三线闭壳龟(C.trifasciata)、中华鳖(Pelodiscus sinensis)和山瑞鳖(Palea steindachneri)分布。研究表明,尖峰岭自然保护区淡水龟类至少有2科7种,约占海南淡水龟类总种数的60%,其中四眼斑水龟和锯缘摄龟为本次调查到的尖峰岭淡水龟的新记录,三线闭壳龟和山瑞鳖为访问新记录。保护区内淡水龟类种群密度非常低,人为捕猎对淡水龟类资源破坏严重,需要加强保护和管理。     

亚洲陆龟和淡水龟类保护与贸易国际研讨会简介

由于龟类被认为具有较高的营养、滋补和药用价值而日益受到严重捕杀,特别是近年龟类国际贸易量的增长,更加剧了这一资源的衰竭。目前龟类资源的保护已到了刻不容缓的地步。为了引起各国政府、学者和保护人员充分重视,从而采取切实有效的措施来挽救这一珍贵的资源,由野生动物保护协会(ＷＣＳ)和野生动植物贸易与保护协会(ＴＲＡＦＦＩＣ)和世界野生生物基金会(ＷＷＦ)发起和组织了亚洲陆龟和淡水龟类保护与贸易国际研讨会。会议于1999年12月1～4日在柬埔寨首都金边举行,与会代表有来自印度尼西亚、马来西亚、美国等15个国家的近40人。我国香…     

淡水龟科具闭壳结构龟类分类及系统进化研究进展

闭壳龟类是淡水龟科(Bataguridae)中一群具有"闭壳"结构的水栖或半水栖龟类的总称,即腹甲的腹盾和胸盾之间以可动的铰链韧带相连,使背甲和腹甲可以全部或部分闭合,它们是盒龟属(Cistoclemmys)、闭壳龟属(Cuo-ra)、锯缘龟属(Pyxidea)、齿缘龟属(Cyclemys)和果龟属(Notochelys),前4个属的龟类在中国均有分布。近几十年来,由于食用、传统中医药开发和宠物贸易的兴起,导致许多闭壳龟类野生物种数量急剧减少,并且当前许多亚洲闭壳龟的分类工作过多的依赖于市场购买的物种样本,这就使我们对闭壳龟属及种的归属划分变的较困难,因此对闭壳龟类物种种的界限的划分及属间系统发育关系的研究仍然是一个艰巨的挑战。通过对淡水龟科具有闭壳结构龟类的形态学研究,细胞遗传学研究以及分子系统学研究等进行了综述,以期为闭壳龟类的相关保护研究提供参考。     

中国珍稀濒危爬行动物资源——中华花龟

目的 中华花龟(Mauremys sinensis)是一种濒危野生动物,也是中国主要的养殖龟种.为了保护和可持续利用中华花龟,本文对其分类、生物学特性和资源保护现状进行总结和讨论.方法 通过研究分析文献,结合保护和养殖实践,进行系统的分析探讨.结果 中华花龟命名于1834年,现归隶龟鳖目地龟科拟水龟属,属于典型的淡水龟类,其最显著的特征是头颈部具有黑黄相间的细条纹.因其外部形态特征而得名花龟、珍珠龟和绿龟等.该龟分布广泛,见于殷商时代出头的动物遗骸之中,目前在中国分布于福建、广东、广西、香港、江苏、浙江、江西、海南岛和台湾岛,国外见于越南,并被引入韩国、美国的佛罗里达州和关岛等地.中国种群处于濒危状态,大规模的养殖和野外放归性保护行动对这一物种在海南岛的野生种群恢复奠定了基础.结论 中华花龟作为一种主要分布在中国的淡水龟,野外种群处于濒危状态.养殖技术的成熟和产业化发展,以及在海南的野外放归性保护行动能有效的促进这一资源的可持续发展.     

中国的龟类

简要介绍了龟类典型的特征、龟在中国文化的渊源历史中的重要地位、龟也是生物多样性不可缺少的组成部分。较细的介绍了我国常见的海洋龟类和陆地龟类的结构特点和生态习性．提出必须重视和保护我国的龟类资源。     

孵化温度与性别对乌龟幼体大小和生长的影响

以温度依赖型性别决定(TSD)物种乌龟(Chinemys reevesii)为对象,应用17β-雌二醇和芳香化酶抑制剂Fadrozole处理26、28和30℃条件下孵化的卵,抑制孵化温度对后代性别的作用,获得性别逆转幼体。通过比较幼体形态、游泳能力和生长特征的孵化温度和性别间差异,检验TSD适应意义的Charnov-Bull假设。雌雄幼体的孵化期因孵化温度不同而不同,在26℃条件下,雄性幼体的孵化期长于雌性幼体,而在28和30℃条件下,孵化期则无两性差异。幼体大小与孵化温度和性别有关。低温幼体大于高温幼体,雌性幼体大于雄性幼体。幼体的游泳能力既不受孵化温度的影响,也无两性差异。幼体生长与孵化温度无关,但存在两性差异,雌体生长速度显著快于雄体。Charnov-Bull假设预测,TSD Ia型物种的高温雌体适合度应高于低温雌体,而高温雄体适合度则应低于低温雄体。研究结果与上述预测不符,故不支持该假设。     

海南岛淡水龟类区系特点及保护优先性分析

海南岛是我国淡水龟类分布较为集中、物种丰富度高、动物区系独特的地区,已知的淡水龟有2科8属11种,占全国淡水龟种数(24种)的46％。海南岛淡水龟物种密度为3．2种／10^4km^2,均为东洋界成分,其中华南区种4种,占36．4％;华中-华南区共有的种7种,占63．6％;海南特有种2种,占岛内淡水龟种数的18．2％。海南岛淡水龟占华南地区淡水龟种数(19种)的57．9％。海南与广东、广西和香港的淡水龟类区系关系也十分密切,与它们的生物相似值分别为0．76、0．64和0．47。目前,中国75％的淡水龟类濒危,海南岛81．8％的淡水龟类濒危。分析表明,海南岛应是我国淡水龟类资源优先保育的地区。