——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求
——中國(guó)科學(xué)院辦院方針
語音播報(bào)
黃鱔的性反轉(zhuǎn)往往發(fā)生在第一次排卵后,性反轉(zhuǎn)過程經(jīng)歷從當(dāng)年9月到次年6月,甚至更漫長(zhǎng)的時(shí)間跨度。這個(gè)過程中,季節(jié)更替、溫度變化等環(huán)境因素復(fù)雜,導(dǎo)致黃鱔性反轉(zhuǎn)自然發(fā)生的外在因素至今尚未闡明。
中國(guó)科學(xué)院水生生物研究所研究團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期聚焦魚類性反轉(zhuǎn)與遺傳育種。此前,水生所報(bào)道了黃鱔存在雌雄同體、先雌后雄的自然性反轉(zhuǎn)特性。前期,研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建動(dòng)物性反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)庫(http://aser.ihb.ac.cn/),發(fā)掘了新的RNA加工相關(guān)的性反轉(zhuǎn)因子,并陸續(xù)解析了這些因子的功能,并從遺傳和RNA加工調(diào)控角度,解析了黃鱔自然性反轉(zhuǎn)機(jī)制,同時(shí),發(fā)掘了影響黃鱔性反轉(zhuǎn)自然發(fā)生的關(guān)鍵因素。
以小鼠和人類為代表的哺乳動(dòng)物研究顯示,健康狀態(tài)下,雌性生殖系統(tǒng)存在豐富的細(xì)菌微生物,而雄性生殖系統(tǒng)中卻極少存在細(xì)菌微生物。原因在于,在非病理?xiàng)l件下,細(xì)菌微生物很難穿越血睪屏障和血腦屏障。團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),不同于哺乳動(dòng)物的結(jié)論,黃鱔的卵巢和精巢均存在豐富的共生菌。此前研究顯示,多種健康鮭科魚類的腦組織中,也存在豐富的共生菌且扮演重要功能。這些結(jié)果提示,魚類性腺和腦即使存在血睪和血腦屏障的保護(hù),仍存在豐富的共生菌且可能扮演重要功能。
近日,研究團(tuán)隊(duì)揭示了黃鱔卵巢和精巢中的細(xì)菌微生物群落特征,通過與腸道、皮膚和血液三個(gè)不同生態(tài)位中微生物群落進(jìn)行比較分析和溯源,發(fā)現(xiàn)黃鱔性腺菌群主要來自于腸道和血液。團(tuán)隊(duì)還關(guān)注卵(精)巢優(yōu)勢(shì)菌,分離和培養(yǎng)了黃鱔卵巢優(yōu)勢(shì)細(xì)菌芽孢桿菌。
通過在體注射芽孢桿菌的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),結(jié)合組織學(xué)、細(xì)胞/分子實(shí)驗(yàn)和組學(xué)等研究發(fā)現(xiàn),芽孢桿菌有助于維持黃鱔卵巢生理功能,但過量的芽孢桿菌,會(huì)引起精巢的炎癥反應(yīng),并抑制雄性黃鱔精子活力,導(dǎo)致精子數(shù)量減少等損害精巢功能。
該研究揭示了卵巢優(yōu)勢(shì)細(xì)菌芽孢桿菌在雌雄同體黃鱔性腺中的雙向調(diào)控功能,反映出卵巢和精巢優(yōu)勢(shì)菌在性反轉(zhuǎn)中的重要功能。研究從性腺共生菌穩(wěn)態(tài)角度,回答了“黃鱔性反轉(zhuǎn)為什么往往發(fā)生在第一次排卵后”這一問題,為解析黃鱔性反轉(zhuǎn)自然發(fā)生的影響因素提出新方向,也為開發(fā)益生菌定向誘導(dǎo)黃鱔性別提供了新思路。
相關(guān)研究成果發(fā)表在Microbiome上。

黃鱔卵巢優(yōu)勢(shì)細(xì)菌芽孢桿菌在卵巢和精巢中的雙向調(diào)控功能
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