生物胺对雌性锯缘青蟹生殖神经内分泌的调控作用

采用活体注射和体外培养方法，进行生物胺调控雌性锯缘青蟹生殖神经内分泌的研究。结果表明，锯缘青蟹于实验的第1天，第5天，第10天，分别注射100μl剂量为1μg/g体重的5羟色胺(5—HT)、章鱼胺(0A)和多巴胺(DA)，第15天解剖；其中5—HT对卵巢发育具有显著的促进作用，0A和DA的作用不明显。离体条件下，将脑、胸神经团、视神经节分别与卵巢小块进行联合培养，每个实验组分别加入PBS与1μg／g体重的5—HT、OA、DA、HA(组胺)和NE(去甲肾上腺素)，发现卵巢发育的促进作用与5—HT刺激了脑和胸神经团的分泌活动有关。     

生物胺对锯缘青蟹大颚器发育的调节作用

雌性锯缘青蟹(Scylla serrata)于实验的第1天、第5天、第10天，分别注射100μL剂量为1μg／g体质量的5-HT，OA和DA，第15天解剖。结果表明，5-HT对锯缘青蟹大颚器发育具有显的促进作用，OA和DA的作用不明显。经免疫细胞化学检测，大颚器内存在5-HT免疫阳性细胞，免疫阳性细胞多数为卵圆形，少数具有很长的胞突，该结果首次为5-HT参与大颚器的生理活动提供了形态学证据。     

锯缘青蟹神经器官对卵巢发育的调节作用：离体实验

器官联合培养研究表明，锯缘青蟹（Scylla serrata)的脑和胸神经团分泌的性腺刺激激素（GSH）对卵母细胞的生长具有直接的促进作用，对视神经节则没有显的影响。在卵巢发育过程中，脑和胸神经团GSH的生物活性逐渐增强。     

皱瘤海鞘神经递质和性类固醇激素含量与性腺发育成熟的关系

运用免疫组织化学和化学发光免疫分析方法研究了皱瘤海鞘(Styela plicata)神经递质多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)及其受体以及性类固醇激素含量与性腺发育成熟的关系.结果显示,DA和5-HT免疫活性定位在脑神经节中大小2种类型的神经细胞,DA免疫活性还定位在不同发育时期神经腺上皮细胞.5-HT受体免疫活性存在于脑神经节小型神经细胞和大生长期神经腺上皮细胞.在小生长期和大生长期性腺中均检测到DA、5-HT及其受体,提示DA和5-HT可能参与调节皱瘤海鞘的性腺发育.皱瘤海鞘为雌雄同体,化学发光免疫分析证实,海鞘性腺能够合成和分泌性类固醇激素,大生长期性腺中雄激素、孕激素和雌激素的含量分别为25.8±0.0、38.9±0.2和14.3±0.6pg/mg,提示性腺既是生殖组织也是内分泌组织.上述发现为证明尾索类海鞘可能像头索类文昌鱼一样,具有原始的生殖内分泌调控轴(脑神经节-神经腺-性腺)提供科学依据.     

锯缘青蟹大颚器发育的组织学研究

采用组织学方法对锯缘青蟹（Scylla serrata)大颚器进行研究。大颚器位于大颚肌几丁质腱的后侧基部，发育过程可分为4期：I期大颚器很小，肉眼难以辨认，腺细胞数量少，细胞界限不清晰；Ⅱ期大颚顺形状不确定，腺细胞开始形成腺泡；Ⅲ期大颚器通常呈肾形，腺泡多；Ⅳ期大颚器体积最大，呈柱状，腺细胞发达，未见退化现象。锯缘青蟹体长、卵母细胞直径、生精小管直径与大颚器腺细胞直径具有良好的线性关系。实验结果提示了锯缘青蟹大颚器与生长、生殖活动密切相关。     

锯缘青蟹胸神经团的免疫细胞化学定位研究

采用兔抗哺乳类抗血清，应用链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶免疫细胞化学技术，研究了锯缘青蟹（Scylla serrata）胸神经团中5-羟色胺（5-HT）、胰高血糖素（Glu）和神经肽Y（NPY）的分布。其分布的主要特征为：5-HT免疫阳性细胞在每对步足神经节都呈对称排列；GLU免疫阳性最强，胸神经节的阳性细胞排列成两条环境胸动脉孔分布的细胞带，神经髓质中免疫阳性物质呈斑块状分布；NPY阳性细胞主要分布于食道下神经节。这3种免疫阳性物质的特定分布模式可为腹神经链的系统演化和参与神经活动提供形态学证据。     

凡纳滨对虾“眼柄-促雄性腺-精巢”内分泌轴调控精巢发育的分子机制研究

位于甲壳动物眼柄的神经内分泌器官在调控甲壳动物的繁殖过程中发挥着重要作用。已有证据表明“眼柄-促雄性腺-精巢”内分泌轴调控十足目雄性甲壳动物精巢的发育,但是该过程的分子机制仍不清楚。本研究以凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）为实验对象,研究了切除雄性对虾的单侧眼柄对促雄性腺内胰岛素样促雄性腺素基因（LvIAG）和精巢内基因表达的影响。结果表明,切除单侧眼柄后,LvIAG基因的表达明显上调;比较了眼柄切除前后对虾精巢的转录组数据,共有267个基因的表达量出现明显变化。对精巢内差异表达基因进行功能分析发现,多个参与性腺发育和内分泌调控的基因发生表达上调,如Doublesex（Dsx）、保幼激素环氧水解酶（juvenile hormone epoxide hydrolase,JHEH）、细胞色素P450酶系基因以及泛素化系统相关基因等。对差异表达基因进行荧光定量PCR验证,结果与转录组结果一致,证实了转录组结果的可靠性。研究结果表明,对虾眼柄调控精巢的发育很可能是通过影响促雄性腺中LvIAG的表达,进而调控精巢内Dsx、JHEH、内分泌及泛素化系统相关基因的表达实现的。研究结果对深入理解甲壳动物精巢发育的分子调控机制提供了重要依据,对甲壳动物的人工繁育也具有重要指导意义。     

甲壳动物促雄性腺激素研究进展

1947年Cronin首次报道了软甲亚纲雄蓝蟹（Callinectes sapidus）具有促雄性腺（Androgenic gland,AG）,直至1954年Chamiaux-Cotton才第一次阐明促雄性腺在端足类跳沟虾（Orchestia gammarella）的功能,促雄性腺可以控制雄性生殖系统的分化。半世纪的研究,在甲壳动物促雄性腺的形态结构、发生和发育以及神经内分泌调控的方面取得了很大的进展。     

锯缘青蟹精荚移植人工授精初探

模仿雄性锯缘青蟹第一腹肢,根据其在交配中的作用机制,采用常规滴管为材料,利用酒精灯灼热拉制一个前端弯曲、侧扁、管径大小接近第一腹肢的人工交接器.以无钙离子的人工海水作为青蟹人工授精的缓冲液,缓冲液中加入适量庆大霉素.首次对青蟹采用类似硬壳交配的方式,将成熟雄蟹贮精囊内的精荚和精液成功移植至雌蟹纳精囊中.结果表明精荚的人工移植不会破坏成熟雌蟹纳精囊的内环境,其内精子具正常受精能力.未交配雌青蟹精荚的人工移植没有正常产卵,但性腺得以促进发育,并能进行正常的生殖脱皮.     

中国对虾XO-SG复合体及其分泌物的初步研究

X器官-窦腺(XO-SG)复合体是甲壳动物重要神经内分泌器官，类似哺乳动物的下丘脑-垂体系统，它能分泌多种神经肽类激素，调控甲壳动物的生殖、发育和蜕皮等重要生理功能(Cooke et al.，1982； Keller，1992)。对XO-SG复合体的研究一直是甲壳动物内分泌学的重点内容。XO由视神经节内一群相互无连接的单轴突分泌肽神经细胞组成，它们的轴突末梢在血窦附近膨大形成窦腺，XO内胞体形成的神经肽类激素经轴突运输到窦腺储存和释放。近20年来，一些学者对10余种甲壳动物眼柄内X器官-窦腺复合体进了形态及超微结构研究，发现X器官神经内分泌细胞胞体的分布位置和结构特征各不相同，区分出2至7种不同类型的神经内分泌末梢，并观察到多种神经内分泌物质释放方式(Fingerman，1992； Dircksen，1992； Castany，1997； Weatherby，1981)。我国对甲壳动物神经内分泌系统的研究刚刚开始(蔡生力，1998)，仅对锯缘青蟹(Scylla serrata)、罗氏沼虹虾(Macrobrachium rosenbergii)和中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)XO-SG复合体进行了显微和超微结构观察(上官步敏等，1994，1995；姚泊，1995；孙金生等，2000)。中国对虾(Penaeus sinensis)是我国重要经济甲壳动物，在育苗过程中往往采用切断或灼烧眼柄的方法来加速亲虾性腺发育和产卵，而对XO-SG复合体却了解甚少，仅进行了组织学观察(康现江等，1998)。为此作者对中国对虾眼柄XO-SG复合体显微和超微结构及其分泌物特征进行了初步研究，为进一步研究对虾神经分泌细胞的离体培养和神经分泌调控机制打下基础。     

Effects of biogenic amines on the testicular development in mud crabs Scylla serrata

1 IntroductionBiogenicamine, oneofim portantbioactivesub-stancesin crustaceans,participatesin extensivephysi-ologicalactivities, suchastegum entarycolorchange,m olting,m usclecontraction,glucidem etabolism,etc.(Fingerman etal.,1994).Furthermore,ithasbeen …     

外源神经递质5-羟色胺(5-HT)和多巴胺(DA)调控三疣梭子蟹争斗行为的初步研究

影响甲壳类动物争斗行为的因素包括性别差异、体型和生殖状态等,神经递质对甲壳动物的争斗行为也具有调控作用。为探索三疣梭子蟹在养殖和繁殖过程中由于争斗行为受损或死亡的行为机制,采用双抗体夹心法测定争斗前后三疣梭子蟹血淋巴中5-HT和DA的含量,并分析了争斗前后肌肉、胸神经节、肝胰腺三种组织中5-HT和DA受体基因表达量变化。同时,通过注射外源5-HT和DA,记录并分析了三疣梭子蟹争斗行为差异以及三种组织中5-HT和DA受体基因表达量变化。结果表明:(1)争斗后三疣梭子蟹血淋巴中5-HT含量显著升高,DA含量显著降低(P<0.05);(2)注射10^–6 mol5-HT能显著减少三疣梭子蟹的争斗行为发生次数以及争斗持续时间(P<0.05),而注射10^–6 molDA却能够显著增加三疣梭子蟹的争斗行为发生次数和争斗持续时间(P<0.05);(3)争斗前后5-HT和DA受体在肌肉和胸神经节中表达量发生显著变化(P<0.05),且不同受体在相同组织中未呈现相同的变化趋势;(4)注射外源DA能够调节5-HT1B、5-HT2B、5-H...     

Disruption of neuroendocrine function in atlantic croaker exposed to Aroclor 1254

To investigate the effects of a polychlorinated biphenyl (PCB) mixture (Aroclor 1254) on reproductive neuroendocrine function, male Atlantic croaker (Micropogonias undulatus) were exposed to the PCB mixture in the diet (0.1 mg/100. g body wt/day) for 30 days during gonadal recrudescence. Concentrations of the monoamines (5-hydroxytryptamine (5-HT), dopamine (DA) and norepinephrine (NE)) and their major metabolites (5-hydroxyindolacetic acid, dihydroxyphenylacetic acid and 3-methoxytyramine) were measured in the preoptic-anterior hypothalamus (POAH) and medial and posterior hypothalamus (MPH) using HPLC with electrochemical detection. There was a significant decline in 5-HT and DA concentrations and an increase in their metabolite to parent amine ratios in both the POAH and MPH of Aroclor 1254-exposed fish. In addition, Aroclor 1254 exposure resulted in the loss of the in vitro gonadotropin (GtH) response to stimulation by a luteinizing hormone-releasing hormone analog (LHRHa). The reduced availability of 5-HT in the nerve terminals may be responsible for the loss of pituitary GtH response to stimulation by LHRHa. These results support the hypothesis that Aroclor 1254-induced alterations in pituitary gonadotropin release may be mediated, at least partially, by altered hypothalamic serotonergic activity.     

日本囊对虾(Marsupenaeus japonicus)视神经节、脑和胸神经节5-羟色胺的定位研究

采用兔抗5-羟色胺抗体和SABC免疫细胞化学方法,对日本囊对虾视神经节、脑和胸神经节进行定位研究。结果表明,视神经节内的5-羟色胺免疫阳性细胞分布于视外髓、视内髓和视端髓。前脑前中群,前脑中部前端神经髓质、中央体,中脑嗅叶内侧细胞群,后脑后中群、侧位群和后侧群呈5-羟色胺免疫阳性反应。胸神经节5-羟色胺阳性细胞较少,第4对胸神经节检出1对阳性细胞,第5对胸神经节检出2对阳性细胞,神经髓质不呈阳性反应。5-羟色胺的特异性分布,为日本囊对虾体内的生理功能和甲壳动物腹神经索演化提供了形态学依据。     

水温对文昌鱼生殖活动的影响及其内分泌机制

采用慢性实验方法,研究在不同水温条件下饲养性腺发生前的文昌鱼(Branchiostoma belcheri)对其性腺分化和发育的影响。另外,在繁殖季节研究在低温16℃、中温22℃和高温28℃下饲养性成熟的文昌鱼对其产卵和排精的影响。同时,采用免疫组织化学方法对几种生殖相关激素在不同发育期文昌鱼的生殖调控轴(脑-哈氏窝-性腺)中的分布进行免疫识别,并用磁酶免定量测定方法检测睾酮和17 β-雌二醇在文昌鱼性腺中的含量,以分析和探讨水温影响文昌鱼生殖活动的内分泌机制。结果表明:低温有利于文昌鱼性腺向雌性分化,雌雄比例为4.2:1,中温和高温组则不受影响,雌雄数量大致相等。高水温则有利于文昌鱼的精巢发育和生精活动。28℃海水适于文昌鱼的产卵和排精。根据免疫组织化学和磁酶免定量测定的结果分析提示,温度影响文昌鱼性别分化和发育以及繁殖活动的内分泌机制是:首先水温经皮肤或哈氏窝化学感受器,刺激神经系统(脑泡)释放GnRH。然后GnRH促进哈氏窝分泌LH,从而可能刺激性腺产生和分泌性类固醇激素,始动文昌鱼性腺的发育至成熟及其生殖活动。此外,脑中芳香化酶可能介导文昌鱼性别分化。     

注射生物胺对凡纳滨对虾鳃丝离子转运酶活力和血淋巴渗透压的影响

本文研究了注射生物胺(多巴胺、5-羟色胺)对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)离子转运酶活力和渗透压的影响。结果表明:注射生物胺(DA、5-HT)对凡纳滨对虾鳃丝总AT- Pase、Na -K -ATPase、V-ATPase活力的影响均显著(P<0．05)．而对HCO3--ATPase活力和渗透压的影响不显著(P>0．05),而对照组渗透生理指标无明显变化。注射DA组AT- Pase、Na -K -ATPase活力在6h内呈峰值变化,分别在1h、3h达到最大值,在6-12h时稳定在对照组水平,12h后逐渐升高,于36h时达到最大值后降低,而V-ATPase活力在实验时间内呈阶段式升高现象,在36h达最大值后降低;注射5-HT组ATPase、Na -K -ATPase活力随取样时间增加而降低．至9h达到最小值,9h后趋于稳定,V-ATPase活力在48h内与对照组差异不显著。注射DA、5-HT处理组血淋巴渗透压分别在6h、9h内呈明显的峰值变化．分别在1h、6h达到最大值,然后分别在6h、9h后趋于稳定,并恢复至对照组水平。     

神经递质多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)对三种主要养殖对虾争胜行为的影响

本文采用肌肉注射和行为分析的方法,进行了注射多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)对对虾争胜行为的研究,比较分析了注射多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)对日本囊对虾(Penaeus japonicus)、凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)和中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)争胜行为的影响。多巴胺注射浓度为2×10~(-3)mol/L、2×10~(-4)mol/L,5-羟色胺注射浓度为2×10~(–5)mol/L、2×10~(–6)mol/L,以生理盐水为对照,各设3个平行组。检测注射1h后对虾体内的DA、5-HT含量,分析比较注射DA、5-HT前后及不同对虾种类争胜行为的差异。结果表明,注射多巴胺后三种对虾间的争斗显著增加,HDA比LDA更易激发对虾间的争斗,同种对虾在注射不同浓度多巴胺后与对照组差异均显著(P0.05);相较于对照组,南美白对虾、日本囊对虾、中国明对虾在注射低浓度多巴胺后,对虾平均争斗次数分别增加13.8%、11.1%、21.8%,高浓度多巴胺组分别增加91.0%、64.0%、68.5%;对虾平均争斗次数随着DA浓度的升高而增加;平均优势指数总体呈下降趋势。随着5-HT浓度的增加,对虾的平均争斗次数随之减少,相较于对照组,低浓度5-羟色胺组降幅超过50%,高浓度5-羟色胺组降幅超过270%以上。争斗次数表现为中国明对虾凡纳滨对虾日本囊对虾。平均优势指数随注射5-HT浓度的增加而小幅度上升。     

海湾扇贝幼虫变态过程中体内神经递质含量的变化

采用生化方法测定了不同发育阶段及人工诱导后海湾扇贝 (Argopectenirradians)幼虫体内去甲肾上腺素 (NE)、多巴胺 (DA)和 5 羟色胺 ( 5 HT)含量的变化。结果表明 ,海湾扇贝幼虫体内去甲肾上腺素含量在变态前后没有明显变化 ,变态前为 2 35 2pg/mg湿重 ,变态后为2 770pg/mg湿重。多巴胺和 5 羟色胺含量在变态前 (第 1 3天 )急剧增加 ,比第 1 2天的幼虫分别增加了 2 .8倍和 4.7倍 ,变态后急剧下降 ,变态后幼苗比第 1 3天的幼虫分别降低了 2 5 .1倍和 1 6.4倍。海湾扇贝幼虫体内DA∶NE比值和 5 HT∶NE比值在变态前后变化剧烈。DA∶NE比值和 5 HT∶NE比值在变态前 (第 1 3天 )急剧增加 ,比第 1 2天的幼虫增加了 3.0倍 (DA∶NE)和 5 .0倍 ( 5 HT∶NE) ;变态后急剧降低 ,变态后幼苗比第 1 3天的幼虫降低了 2 9.8倍 (DA∶NE)和 1 9.5倍 ( 5 HT∶NE)。海湾扇贝幼虫经氯化钾和氯化钙诱导 2 4h后 ,体内去甲肾上腺素、多巴胺和 5 羟色胺以及DA∶NE比值和 5 HT∶NE比值均有所降低。本实验的结果表明 ,多巴胺和 5 羟色胺可能启动了海湾扇贝幼虫的变态过程。     

Primary molecular basis of androgenic gland endocrine sex regulation revealed by transcriptome analysis in Eriocheir sinensis

In crustaceans, the male sexual dif ferentiation and maintenance are specially regulated by androgenic gland(AG). However, little is known about the genes involved in the regulation process.RNA-Seq was performed on AG with ejaculatory duct(AG_ED) and ejaculatory duct(ED) as control in Eriocheir sinensis, one of the most important economic and ?shery crabs with typically sex dimorphism. A total of 925 unigenes were identi?ed as dif ferentially expressed genes(DEGs) and the expression of nine genes randomly selected was con?rmed by qRT-PCR. 667 unigenes were up-regulated in AG_ED, being supposed to be AG preferential genes. Among them, the full length of i nsulin-like androgenic gland factor( IAG) cDNA named as Es-IAG was obtained as a logo gene of AG, which together with the genes i nsulin-like receptor( INR), and s ingle insulin binding domain protein( SIBD), might constitute the sex regulation pathway. Several sex related genes were identi?ed, and their function will have to be investigated. Also,the identi?cation of j uvenile hormone epoxide hydrolase 1( JHEH1), ecdysteroid 22-hydroxylase( DIB) and e cdysone receptor( ECR) preliminarily clari?ed the molecular regulation mechanism of eyestalk-AG-testis axis, which plays important roles in molting and reproduction. The results will enhance our understanding for the molecular basis of the AG involved in male sex regulation in crabs.