高温诱导雌核发育团头鲂性逆转及可育伪雄鱼获得机制研究

为解决雌核发育鱼类（GBSB）因单性别特性难以扩大养殖规模的问题，湖南师范大学研究人员通过34±1°C高温培育诱导其性逆转为伪雄鱼。研究发现高温导致雌激素水平下降、雄激素上升，伪雄鱼性成熟后可产生功能性单倍体精子，且基因型检测证实其无雄性遗传标记。该成果为雌核发育鱼类规模化育种提供了新策略。

　　

研究背景
团头鲂是我国重要的淡水经济鱼类，但种质退化制约产业发展。人工雌核发育技术（GBSB）虽能获得纯系雌性群体，却因无法自然繁殖难以推广。此前研究通过异源精子（如镜鲤、红鲫）紫外线灭活诱导GBSB，但全雌特性导致扩繁困难。鱼类性别分化受遗传和环境双重调控，高温已被证实可影响黄颡鱼、牙鲆等60余种鱼类的性别比例，但GBSB的性逆转研究仍属空白。

研究方法
湖南师范大学团队以1月龄GBSB为对象，设置34±1°C高温组（HT）与常温组（NT），通过液相色谱检测性激素（E₂、T等），组织学观察性腺发育，流式细胞术分析精子倍性，并采用分子标记验证伪雄鱼基因型。实验获国家自然科学基金（U23A20246）和国家重点研发计划（2018YFD0901202）支持。

研究结果

1. 高温对GBSB幼鱼性激素的影响
   HT组雌酮（0.113±0.044 ng/g→未检出）和雌二醇（0.231±0.073 ng/g→未检出）显著降低，而雄烯二酮（0.038±0.008→0.217±0.041 ng/g）和睾酮（0.042±0.009→0.203±0.039 ng/g）显著升高（P<0.05），表明高温通过HPG轴（下丘脑-垂体-性腺轴）调控性激素平衡。

2. 伪雄鱼性腺发育与精子功能
   2龄HT组GBSB精巢结构完整，生精小管含各级生精细胞，电镜显示精子具典型头部（染色质浓缩）和鞭毛结构。流式检测证实精子DNA含量为1C（单倍体），与红鲫杂交胚胎孵化率达78.6%，证明其功能性。

3. 基因型验证
   SSR标记检测显示伪雄鱼缺乏团头鲂雄性特异性条带（如Marker-5^♂），证实其遗传背景仍为雌核发育来源。

结论与意义
该研究首次实现GBSB高温诱导性逆转，阐明其通过HPG轴改变性激素谱（E₂↓/T↑）驱动卵巢向精巢转分化。伪雄鱼的精子功能与遗传稳定性为建立GBSB自交系、突破全雌群体扩繁瓶颈提供了关键技术支撑，对水产种业创新具有重要实践价值。论文发表于《Aquaculture》，为温度调控鱼类性别分化机制提供了新案例。