图1 A,C,E.父本黄尾密鲴外形图及精巢显微结构图；B,D,F.三倍体鳊鲴杂交鱼外形图及精巢显微结构图；
G.“Wnt singling pathway”信号通路中差异表达基因（红色表示上调表达基因，绿色表示下调表达基因）
精子发生是指原始生殖细胞经过系列变化到产生成熟精子的过程，涉及许多细胞类型的转换和成千上万个基因的调控。本研究在细胞组织学水平，利用石蜡切片技术和透射电镜发现三倍体鳊鲴杂交鱼精巢发育过程中，其原始生殖细胞可发育到精子细胞阶段，但随后发生了不同程度地退化，不能形成正常精子；在分子生物学水平，比较分析了三倍体鳊鲴杂交鱼和其父本二倍体黄尾密鲴的精巢转录组，结果显示：三倍体鳊鲴杂交鱼精巢组织中差异表达的基因主要富集在“Wnt singling pathway”、“P53 signalling pathway”、“Apoptosis”和“Ubiquitin-mediated proteolysis”等信号通路上，这些信号通路与精子发生过程密切相关；与精子细胞退化的相关基因，如泛素蛋白（UBEs，RNFs）和凋亡基因（CAPSs，BCLs）等在三倍体鳊鲴杂交鱼精巢中上调表达；许多与精子发生相关的基因，如与减数分裂相关基因（ID2，OVOL1）、染色质结构基因（H1，H2A，H2A，H3，H4）、精子形变基因（DNAHs，DNAIs，IFTs，Tekt4）以及线粒体结构基因（ATPs，COXs，ND4）等下调表达。本研究结果揭示了在精子发生后期，与精子形成相关的基因异常表达以及线粒体-泛素蛋白等介导的细胞凋亡可能是造成三倍体鳊鲴杂交鱼精子细胞退化的主要原因，为三倍体鱼雄性不育的分子调控机制提供了参考价值。
该研究成果近日以“Comparative analysis of testis transcriptomes associated with male infertility in triploid cyprinid fish”为题，发表在Reproduction，Fertility and Development上。该文第一作者为李武辉博士，通讯作者为刘少军教授。
