促性腺激素释放激素及多巴胺对斜带石斑鱼生长激素分泌及其mRNA表达的调控

研究斜带石斑鱼生长激素分泌及其mRNA表达的调控规律对于性别分化的控制、临床药物的选择,以及石斑鱼的增养殖等均具有重要的理论意义和实践意义。本文应用静态孵育系统,采用放射免疫测定法和化学发光液相杂交实验,研究GnRH和DA对斜带石斑鱼GH分泌、GHmRNA合成的调控作用。100nmol／LsGnRH作用斜带石斑鱼脑垂体碎片1也4h,明显促进GH的释放和GHmRNA的合成,并具有时间依存性;10nmol／L～1μmol／LsGnRH作用1h能明显促进斜带石斑鱼脑垂体释放GH,促进GHmRNA的合成,表现出明显的剂量效应。100nmol／L、1μmol／LmGnRH作用1h以一定的剂量依存方式促进GH的释放、促进GHmRNA的合成,但mGnRH的效应比相应剂量的sGnRH的作用弱。APO为DA受体的非选择性激动剂,不同剂量APO对斜带石斑鱼脑垂体碎片的作用结果显示,10nmol／L-1μmol／L APO以剂量依存方式促进斜带石斑鱼脑垂体碎片释放GH、促进GHmRNA的合成：1μmol／LAPO作用12h以上明显促进GH的释放和GHmRNA的合成,并随时间的延长而增加。与sGnRH对斜带石斑鱼GH释放、GHmRNA合成的作用相比,APO的作用较弱。本文研究结果证实GnRH和DA能促进斜带石斑鱼脑垂体GH释放和GHmRNA合成。     

斜带石斑鱼生长激素/催乳素家族基因cDNAs的分子克隆及其进化意义

从斜带石斑鱼垂体提取总。RNA,再取其50ng合成SMART cDNA。从所构建的垂体SMART cDNA质粒文库中筛选到生长激素／催乳素基因家族的2个成员的全长cDNA片段：生长激素(GH)基因全长为938bp,编码204个氨基酸;催乳素基因(PRI．)全长为1429bp,编码212个氨基酸。采用计算机软件Mega 2和CLUSTAL W1．64b对9种鱼的生长激素／催乳素基因家族的3个成员(GH、PRL和生长催乳素SL)的氨基酸序列进行系统分析,构建NJ分支系统树,对于序列中的插入／缺失位点则采用Pairaise Deletion,1000次自展(Bootstrap)分析计算各节点支持率。根据3个基因的氨基酸序列构建的系统树表明,石斑鱼与金头鲷、金鲈和牙鲆聚成一类,虹鳟与大马哈鱼聚成一类,鲫鱼与鲶鱼聚成一类,鳗鲡成另外一类。根据石斑鱼全长cDNA推断的氨基酸序列比较表明,SL相对GH和PRL有较高的保守性。石斑鱼的GH、PRL和SL的氨基酸同源性在24％～31％,但其C-端的氨基酸同源性较高,尤其是C-端的3个Cys是严格保守的。其中SL与GH的同源性(30．8％)高于与PRL的同源性(25．6％),GH和PRL的同源性最低(24．1％)。     

SRIF及CSH对斜带石斑鱼脑垂体生长激素合成和分泌的调控

斜带石斑鱼 (Epinepheluscoioides)属于雌性先成熟、具有性转变的雌雄同体鱼类。生长激素释放抑制因子 (SRIF)是鱼类生长激素 (GH)分泌的主要抑制性调节剂 ,半胱胺 (CSH)可抑制SRIF的作用。本文采用静态孵育系统 ,应用RPA及RIA研究SRIF及CSH对斜带石斑鱼GHmRNA表达及GH分泌的调节。结果显示 ,SRIF能以剂量依存方式抑制斜带石斑鱼脑垂体释放GH ,时间越长作用越强。但SRIF作用 2 4h对GHmR NA水平的影响不显著 ,表明SRIF是斜带石斑鱼GH释放的抑制性调节剂 ,对GHmRNA的表达没有明显影响。较低剂量的CSH (10 -4- 10 -2 mol/L)使斜带石斑鱼的GH释放量增加 ,较高剂量 (10 -1mol/L)的CSH引起的GH增加趋势减缓 ,这种现象可能与较高剂量的CSH不仅抑制下丘脑SRIF的释放 ,同时影响GHRH的释放 ,使得GH的分泌量增幅下降有关 ;无论是较高剂量还是较低剂量的CSH都不能使GHmRNA的水平增加 ,表明CSH只能引起GH的释放量增加 ,不影响GH的合成。GnRH与CSH共同作用引起的GH释放量明显高于CSH单独作用的效应 ,其主要原因是由于GnRH促进GHmRNA的表达所致     

斜带石斑鱼PACAP的原核表达及活性分析

自1989年从绵羊下丘脑提取物发现垂体腺苷酸环化酶激活多肽（Pituitary adenylate cyclase activating polypeptide,PACAP）以来（Miyata et al．,1989）,已证明它能促进垂体激素释放,同时还具有神经递质、神经调质和神经营养等作用,使对PACAP的研究成为十分活跃的领域。PACAP属于血管活性肠肽（VIP）-胰高血糖素-生长激素释放因子-分泌素家族（Campbell and Scanes,1992）成员,已鉴别出包含27和38个氨基酸两种类型。对原索动物（McRory et al．,1997）、两栖类（蛙）（Alexandre et al．,2000）、爬行类（蜥蜴）（Pohland Wank,1998）、鸟类（鸡）（McRory et al．,1997）,啮齿类（鼠）（Ghatei et al．,1993）等脊椎动物PACAP的研究多集中在结构与进化方面,对功能了解甚少。     

生长激素和催乳素放射免疫测定法的建立与应用

目的：建立测定大鼠垂体和血浆中生长激素（GH）和催乳素（PRL）含量的高特异性、高灵敏度的双抗放射免疫测定（RIA）法;研究急性低氧对垂体激素GH和PRL的作用。方法：用氯胺－T法进行抗原放射性碘标记;采用平衡饱和加样程序的双抗RIA法测定。结果：用该方法测定急性低氧（0．5h）时血浆和垂体GH和PRL含量,7km低氧,垂体GH含量明显升高（P＜0．05）,血浆则相反;7km低氧,明显降低垂体和血浆PRL含量（P＜0．01）;而5km低氧对GH和PRL的作用与对照组比无统计学差异。结论：本双抗RIA法具有高特异性、高灵敏度及简便易行等特性;用该法测定提示急性低氧可抑制大鼠GH和PRL的分泌。     

斜带石斑鱼淋巴器官个体发育的组织学

本文应用连续组织切片技术和组织学观察,对出膜后1～60天的斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)各期仔鱼、稚鱼和幼鱼的淋巴器官组织进行了研究,描述了淋巴器官的个体发育过程和组织学结构特征。研究表明：实验水温为22．0～27．8℃时,孵化后第10天出现头肾原基。头肾原基由未分化的造血干细胞组成。随着鱼体的生长,头肾原基的造血干细胞很快分化成不同类型的细胞;头肾主要由网状内皮系统支持下的淋巴造血组织构成。第11天出现脾脏原基。脾脏原基由造血细胞组成,淋巴化速度相对较慢。脾脏在整个发育过程中,红细胞和类红细胞占优势,没有红髓和白髓之分。第13天出现胸腺原基。胸腺发育速度较快,是明显的淋巴器官。胸腺主要由胸腺细胞(淋巴细胞)和上皮细胞组成,外区和内区没有明显的界限,但很容易区分。胸腺外被单层的上皮细胞层与咽腔相隔,保持浅表的位置,并且在整个发育过程中,胸腺与头肾是独立分开的。免疫器官原基出现顺序是头肾、脾脏和胸腺;而免疫器官淋巴化的顺序是胸腺,头肾和脾脏。和其它硬骨鱼类一样,斜带石斑鱼在早期发育阶段,淋巴器官的发育较迟,出现相对滞后的现象[动物学报49(6)：819～828,2003]。     

斜带石斑鱼(♀)×鞍带石斑鱼(♂)受精细胞学的组织切片观察

人工诱导雌核发育二倍化的关键是掌握极体排出和卵裂的时机,掌握该规律最直接的方式即进行受精细胞学的研究。以鞍带石斑鱼(Epinephelus lanceolatus)为父本,斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)为母本,通过人工授精获得受精卵,收集受精后不同时刻的卵子,经Smith′s液固定、石蜡包埋、切片、苏木精-伊红染色和显微组织观察。结果表明:受精后第30~60 s精子入卵;第3 min精子星光出现;第5 min卵子排出第二极体;第7~15 min雌雄原核相互靠近,并最终融合;第15 min以后合子核开始分裂。鞍带石斑鱼精子进入斜带石斑鱼卵子的时间与多数硬骨鱼类比较没有显著差别;但是,第二极体排出及第一次卵裂的时间较早。研究展示了斜带石斑鱼与鞍带石斑鱼杂交的受精细胞学的基本发育过程,并为后续的人工诱导石斑鱼雌核发育研究提供了理论依据。     

体重对斜带石斑鱼能量收支的影响

鱼类能量学是研究能量在鱼体内转换的学科,其核心问题之一是能量收支各组分之间的定量关系及其各种因子(如温度[1—5]、盐度[6]、体重[7—11]、性别[12]、摄食水平[13—18]、饵料种类[19,20]等)的影响作用。欧美等发达国家对鱼类能量学研究起步较早,迄今已经初步建立了多种鱼类的能量收支模式[21,22];国内在该领域较系统的研究起始于90年代初[23—25],主要局限于淡水鱼类,近年来又对海水鱼类进行了大量研究[26]。斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)俗称青斑,为暖水性中下层鱼类,是广东省海水网箱养殖的主要品种之一。斜带石斑鱼分布于西太平洋的硫球群岛、澳大利亚以及贝劳和菲济群岛的东部,常栖息于大陆沿岸和大岛屿,但在河口和离岸100m深的水域中也可发现[27]。通过本项研究将有助于揭示海洋暖水性中下层鱼类的能量学特征。1材料与方法1·1材料来源与驯养实验用斜带石斑鱼,采自广东省大亚湾水产试验中心。实验用斜带石斑鱼经淡水浸泡10min后,置于室内容积0·5t桶内驯养,待摄食和生长趋于正常后,开始实验。驯化时间为30d。实验于2006年10—11月在广东省大亚湾水产试验中心进行。1...     

斜带石斑鱼胸腺的显微和超微结构

本文通过解剖及组织切片技术、光学显微镜、透射和扫描电子显微镜技术,对斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)胸腺器官组织进行了观察研究。结果表明:斜带石斑鱼胸腺实质主要由胸腺细胞(淋巴细胞)和网状上皮细胞构成。鱼体从Ⅰ龄之后,其胸腺发生明显的变化,与幼鱼有所不同,主要是胸腺可明显区分为三个区域:胸腺外皮质区、内皮质区和髓质区。外皮质区主要由网状上皮细胞、黏液细胞、成纤维细胞和少量淋巴细胞构成,细胞排列疏松;内皮质区主要由密集的淋巴细胞和网状上皮细胞组成,以含有大量的淋巴细胞为特征;髓质区主要由淋巴细胞和较多的网状上皮细胞构成,总体特征是淋巴细胞数量比内皮质区的少,且细胞排列较疏松。外皮质区、内皮质区相当于高等脊椎动物的皮质;髓质区相当于高等脊椎动物的髓质。髓质区之下有结缔组织,在Ⅱ龄以上的成体出现胸腺小体(Hassall's corpuscles)或类似胸腺小体的结构,而且随着年龄的增加,胸腺外皮质区增厚,结缔组织增加,还表现在内皮质区和髓质区组织逐渐萎缩变薄,胸腺的细胞组成类型和淋巴细胞数量上有所变化等等。这些现象在Ⅱ龄鱼开始出现,即胸腺呈现退化迹象,在Ⅲ龄以上鱼体呈现明显的退化和萎缩。胸腺表面扫描电镜结果表明:其上皮细胞表面具有微嵴以及由微嵴组成的指纹状结构,有一些微孔分布。透射和断面扫描电镜的结果进一步表明:胸腺组织内的细胞成分复杂,除了淋巴细胞和网状上皮细胞外,还具有巨噬细胞、肥大细胞、肌样细胞、浆细胞、指状镶嵌细胞和纤维细胞等。     

斜带石斑鱼(♀)×鞍带石斑鱼(♂)杂交子代(青龙斑)消化系统的早期发育

本文研究斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)(♀)×鞍带石斑鱼(E.lanceolatus)(♂)杂交子代(青龙斑)仔、稚、幼鱼的消化系统发育,描述了其消化器官发育过程和组织学结构特征,充实青龙斑生物学研究文库,为其发育生物学研究和苗种培育提供技术支撑。青龙斑苗种培育于2012年6~8月期间进行。水温为(30±1)℃,盐度为28±1。利用形态学和连续组织切片技术,对出膜后0~40日龄幼鱼的消化系统进行了观察和研究。消化系统发育可划分为内源性营养、混合营养和外源性营养3个阶段:0至3日龄为内源性营养阶段,初孵仔鱼消化管为一简单的直形管,卵黄囊大,椭圆形,口和肛门尚未与外界相通;口腔中出现鳃弓的雏形,3日龄仔鱼食道由2~3层的复层立方上皮细胞组成,形成较低的褶皱;胃与小肠和食道的分界明显,上皮由单层柱状细胞组成;肠道分化,肛门开通体外,开始摄食;肝细胞团和胰腺细胞团形成。4~5日龄为混合营养阶段,6日龄之后进入外源性营养阶段,卵黄囊已经完全被吸收,前、中、后肠和直肠区分明显,肠黏膜上皮中出现少量的杯状细胞,由肠腔面向深层依次可以分为黏膜层、黏膜下层和浆膜层,肌层不明显。至25日龄,消化系统的结构和功能已经较为完善。38日龄时,胃、幽门盲囊、肠以及直肠各段分界明显,黏膜褶皱高度为前肠中肠后肠;肌层厚度为后肠前肠中肠;消化道和消化腺组织结构与成鱼基本相同。青龙斑的消化系统发育和分化是与其生理功能的逐步完善同步的。     

A set of 16 consensus primer pairs amplifying the complete mitochondrial genomes of orange-spotted grouper (Epinephelus coioides) and Hong Kong grouper (Epinephelus akaara)

Groupers are of considerable economic value; however, their classification and evolutionary relationships have long been hindered by the overwhelming number of species and lack of morphological specializations. Mitochondrial genome is a source of original markers that are potentially useful in the study of phylogeny and population genetics of groupers. We describe a set of 16 new primer pairs that allow PCR amplification of the entire mitochondrial genomes of orange-spotted grouper and Hong Kong grouper. This primer set has been defined for consensus over eight other grouper species, facilitating further studies on the molecular evolution and population genetics of groupers.     

Socially controlled male-to-female sex reversal in the protogynous orange-spotted grouper,Epinephelus coioides

Socially controlled sex change in teleosts is a dramatic example of adaptive reproductive plasticity. In many cases, the occurrence of sex change is triggered by a change in the social context, such as the disappearance of the dominant individual. The orange-spotted grouper Epinephelus coioides is a typical protogynous hermaphrodite fish that changes sex from female to male and remains male throughout its life span. In this study, male-to-female sex reversal in male Epinephelus coioides was successfully induced by social isolation. The body length and mass, gonadal change, serum sex steroid hormone levels and sex-related gene expression patterns during the process of socially controlled male-to-female sex reversal in E. coioides were systematically examined. This report investigates the physiological mechanisms of the socially controlled male-to-female sex reversal process in a protogynous hermaphrodite grouper species. The results enable us to study the physiological control of sex change, not only from female to male, but also from male to female.     

Natural sex change in mature protogynous orange-spotted grouper (Epinephelus coioides): gonadal restructuring,sex hormone shifts and gene profiles

Sexual patterns of teleosts are extremely diverse and include both gonochorism and hermaphroditism. As a protogynous hermaphroditic fish, all orange-spotted groupers (Epinephelus coioides) develop directly into females, and some individuals change sex to become functional males later in life. This study investigated gonadal restructuring, shifts in sex hormone levels and gene profiles of cultured mature female groupers during the first (main) breeding season of 2019 in Huizhou, China (22° 42′ 02.6″ N, 114° 32′ 10.1″ E). Analysis of gonadal restructuring revealed that females with pre-vitellogenic ovaries underwent vitellogenesis, spawning and regression and then returned to the pre-vitellogenic stage in the late breeding season, at which point some changed sex to become males via the intersex gonad stage. A significant decrease in the level of serum 17β-estradiol (E2) was observed during ovary regression but not during sex change, whereas serum 11-ketotestosterone (11-KT) concentrations increased significantly during sex change with the highest concentration in newly developed males. Consistent with serum hormone changes, a significant decrease in cyp19a1a expression was observed during ovary regression but not during sex change, whereas the expression of cyp11c1 and hsd11b2 increased significantly during sex change. Interestingly, hsd11b2 but not cyp11c1 was significantly upregulated from the pre-vitellogenic ovary stage to the early intersex gonad stage. These results suggest that a decrease in serum E2 concentration and downregulation of cyp19a1a expression are not necessary to trigger the female-to-male transformation, whereas increased 11-KT concentration and upregulation of hsd11b2 expression may be key events for the initiation of sex change in the orange-spotted grouper.