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在脊椎动物中,雌核生殖是一种重要的单性生殖模式。雌核生殖产生遗传背景一致的全雌的后代。在两性生殖的脊椎动物中,科学家们对生殖细胞在性腺分化和两性异形中的作用展开了广泛的研究,并且得到了两种完全不同甚至相反的生殖细胞的作用模式。因此,关于生殖细胞在性别分化和性腺发育中的作用需要在更多物种中进行更加精确的描述。在单性生殖的脊椎动物中,对于生殖细胞在性腺发育和性别分化中的作用这一领域仍然处于空白状态,也不确定两性生殖脊椎动物的生殖细胞作用模式是否在单性生殖脊椎动物中普遍存在。为了揭开这个谜团,利用银鲫雌核生殖产生遗传背景单一的后代的优势,这可以避免两性生殖中精子基因组信息对后代性别的影响,我们在雌核生殖银鲫中对生殖细胞在性别分化和性腺发育中的作用的进行了研究。 本研究采用在两性生殖脊椎动物中报道的方法,设计了银鲫生殖细胞标记基因dnd序列特异的吗啉代寡核苷酸(dnd-MO),在雌核生殖银鲫的一胞受精卵中注射适量的dnd-MO抑制DND的表达,从而完全去除原始生殖细胞。由此,我们建立完全去除原始生殖细胞的雌核生殖银鲫的模型。通过这个完全去除原始生殖细胞的雌核生殖银鲫的模型,我们观察到完全去除生殖细胞的雌核生殖银鲫的性腺结构在性别分化期间的变化。为了揭示完全去除生殖细胞对性腺中的基因表达的影响,我们对上述不同发育时期的野生型性腺和完全去除生殖细胞的雌核生殖银鲫的性腺,进行了转录组分析和比较。我们的结果表明,与野生型雌核生殖性腺相比,完全去除生殖细胞导致性腺中性偏向基因在整体转录表达水平发生变化:在完全去除生殖细胞的雌核生殖银鲫的性腺中,卵巢偏向基因下调表达同时精巢偏向基因的上调表达,尤其是与精巢分化和精巢发育相关的重要基因都在完全去除生殖细胞的雌核生殖银鲫的性腺中剧烈上调。对1-3龄的生殖细胞缺失的雌核生殖银鲫的第二性征、性腺结构和基因表达图式进行了分析。结果显示,完全去除生殖细胞的雌核生殖银鲫的第二性征出现有雌性向雄性的性逆转现象。因此,在雌核生殖银鲫中,完全去除生殖细胞导致性偏向基因表达完全发生转变和全雄不育个体的出现。此外,完全去除生殖细胞的性腺逐渐发育成没有生精细胞含有许多空腔的精囊结构。我们的结果显示生殖细胞在性别分化和性腺发育中占据主导作用。利用该体系证明了生殖细胞在性别分化和性腺发育中占据主导作用。并证明了雌核生殖发育得来的胚胎基因组中仍然保留了雄性性别决定和分化的信息,完全去除生殖细胞导致性偏向基因表达完全发生转变和全雄不育个体的出现。