黑線倉鼠ESR與季節(jié)性繁殖的關(guān)聯(lián)性探究.pdf

1、黑線倉鼠（Cricetulus barabensis）是我國(guó)北方農(nóng)田的優(yōu)勢(shì)害鼠之一，以其分布廣，繁殖力強(qiáng)，種群數(shù)量大，給人們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活帶來嚴(yán)重危害。受溫度、光照、食物等多種因素的影響，黑線倉鼠的繁殖行為存在季節(jié)性，每年的春季和秋季是其種群數(shù)量增長(zhǎng)的高峰期。雌激素是主要的性激素，通過與其受體的結(jié)合調(diào)控動(dòng)物的繁殖，但具體調(diào)控的分子機(jī)制尚不清楚。雌激素受體（Etrogen receptor，ESR）是核受體超家族的一員，分為兩個(gè)亞型

2、ESRα和ESRβ。ESRs不僅參與動(dòng)物下丘腦-垂體-性腺軸的繁殖活動(dòng)調(diào)控，而且參與和繁殖密切相關(guān)的脂肪代謝、血糖代謝、攝食等能量代謝及機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)。本研究通過檢測(cè)黑線倉鼠體內(nèi)ESRα和ESRβ在不同季節(jié)、不同器官中的差異表達(dá)，為研究ESRα和ESRβ的生物功能及其分子調(diào)控機(jī)制奠定基礎(chǔ)，為研究黑線倉鼠的季節(jié)性繁殖調(diào)控機(jī)制提供科學(xué)依據(jù)，為鼠害的防治提供理論依據(jù)。
　　首先，用RT-PCR方法克隆黑線倉鼠ESRα和ESRβ的cDNA

3、序列，研究得到黑線倉鼠ESRα序列1017 bp，全部為編碼區(qū)，Genbank登陸號(hào)：KC345615；ESRβ的cDNA序列896 bp，全部為編碼區(qū)，Genbank登錄號(hào)：KF267446。運(yùn)用生物軟件分別對(duì)二者的序列結(jié)構(gòu)分析，發(fā)現(xiàn)ESRα存在14個(gè)磷酸化位點(diǎn)，ESRβ存在13個(gè)磷酸化位點(diǎn)，在二者的A/B功能區(qū)磷酸化位點(diǎn)存在差異，ESRα具有4個(gè)連續(xù)的絲氨酸磷酸化位點(diǎn)，而ESRβ則不具有這一結(jié)構(gòu)，推測(cè)這跟兩種受體在機(jī)體內(nèi)的生理功能不

4、同有關(guān)。二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)發(fā)現(xiàn)ESRα和ESRβ都含有較多的α螺旋和Turn轉(zhuǎn)角Coil卷曲螺旋，都具有較強(qiáng)的親水性。構(gòu)建ESRα和ESRβ的分子系統(tǒng)進(jìn)化樹結(jié)果顯示二者都是與同是嚙齒類的大鼠、小鼠最先聚為一類,其次是與靈長(zhǎng)類的人和狒狒以及偶蹄目的綿羊、牛和野豬聚為一類，最后與原雞和三文魚聚類，二者的分子系統(tǒng)進(jìn)化樹結(jié)果與傳統(tǒng)的分類結(jié)果相一致，顯示ESRα和ESRβ功能的重要性和進(jìn)化的相對(duì)保守性。
　　其次，本研究采用實(shí)時(shí)熒光定量方法檢測(cè)E

5、SRα和ESRβ在黑線倉鼠不同組織的表達(dá)差異。結(jié)果顯示：ESRα在子宮、卵巢、腎上腺、下丘腦、附睪的相對(duì)表達(dá)量高，ESRβ在卵巢、子宮、下丘腦、大腦、睪丸中相對(duì)表達(dá)量較高，二者在脾臟中的相對(duì)表達(dá)量都較低。對(duì)兩種雌激素受體在同一組織的相對(duì)表達(dá)量分析發(fā)現(xiàn)，在雌性黑線倉鼠體內(nèi)ESRα在下丘腦、腎上腺和子宮的相對(duì)表達(dá)量極顯著高于ESRβ（P<0.01），ESRβ只在卵巢的表達(dá)量高于ESRα，二者差異不顯著。在雄性黑線倉鼠體內(nèi)，對(duì)比兩種受體在同一

6、組織的相對(duì)表達(dá)量，ESRβ在睪丸中的表達(dá)量顯著高于ESRα(P<0.05)；在附睪、腎上腺、腎臟中ESRα的表達(dá)量高于ESRβ，在腎臟中二者的相對(duì)表達(dá)量存在極顯著差異(P<0.01)；在下丘腦和大腦中，二者的差異不顯著。
　　最后，用實(shí)時(shí)熒光定量PCR的方法檢測(cè)ESRα和ESRβ在不同季節(jié)黑線倉鼠體內(nèi)不同組織的差異表達(dá)。結(jié)果顯示：在雌性下丘腦中，ESRα的表達(dá)量有冬季>夏季>春季>秋季，冬季表達(dá)量與其他三個(gè)季節(jié)存在極顯著差異（P<

7、0.01）；ES Rβ的表達(dá)量有冬季>夏季>秋季>春季，冬季表達(dá)量與春季和秋季的表達(dá)量有極顯著差異(P<0.01)；不同季節(jié)的雌性下丘腦中，ESRα的相對(duì)表達(dá)量都高于ESRβ的表達(dá)量，冬季二者的表達(dá)有極顯著差異（P<0.01）。在雄性下丘腦中，ESRα的相對(duì)表達(dá)有秋季>冬季>夏季>春季，ESRβ的相對(duì)表達(dá)沒有季節(jié)性差異；不同季節(jié)的雄性下丘腦中，ESRβ的相對(duì)表達(dá)量都高于ESRα的表達(dá)量。在卵巢中，ESRα的相對(duì)表達(dá)量有春季>夏季>秋季>

8、冬季，冬季與春季的相對(duì)表達(dá)量有顯著差異（P<0.05）；ESRβ在卵巢中的相對(duì)表達(dá)量有冬季>秋季>春季>夏季，冬季和秋季的相對(duì)表量有極顯著差異（P<0.01）；不同季節(jié)的卵巢中，ESRβ的相對(duì)表達(dá)量都高于ESRα的表達(dá)量，二者的相對(duì)表達(dá)在春季存在極顯著差異（P<0.01），在夏季和秋季有顯著差異(P<0.05)。在睪丸中，ESRα的相對(duì)表達(dá)量有冬季>夏季>春季>秋季，冬季的相對(duì)表達(dá)量與春季和秋季的相對(duì)表達(dá)量有極顯著差異（P<0.01），