17β-雌二醇诱导XY新雌鱼与YY超雄鱼育种技术建立及其在北鳢全雄性种群生产中的应用

本研究通过梯度剂量(30/60/90 mg/kg)的17β-雌二醇(E2)处理，首次在雄性异型配子(XX/XY)的北鳢中实现100%的XY→XY♀性逆转，并成功培育出具有正常生殖能力的YY♂超雄鱼。研究揭示了E2通过抑制Amh/Dmrt1等雄性基因、激活Cyp19a1a/Figla等雌性基因的表达通路实现性逆转，为水产单性育种提供了可重复的技术方案。

　　

Highlight

本研究突破性地证实：90 mg/kg剂量的17β-雌二醇(E₂)可在北鳢性别分化关键期(15-50天)实现完全、不可逆的XY→XY♀性逆转，其卵巢组织学特征与基因表达谱(Cyp19a1a^↑、Amh^↓)与天然雌鱼无差异。更令人振奋的是，这些"变性美女鱼"(XY♀)与普通XY♂交配诞生的"超级猛男鱼"(YY♂)，不仅精巢发育正常，还能稳定产生全雄性后代！

Sex reversal and histological examination

性逆转与组织学检测

E₂处理组展现出剂量依赖的性逆转效应：30/60 mg/kg组仅产生19.2%/46.7%的XY♀，而90 mg/kg组实现100%完全性逆转。组织切片显示，这些"人造淑女"的卵巢结构精致，卵母细胞发育正常，与天然雌鱼一样能产下健康卵子。基因检测发现，它们的卵巢就像被施了"雌性魔法"——雄性基因(Amh/Amhr2/Dmrt1)集体沉默，而雌性标志物(Cyp19a1a/Figla/Foxl2)则欢快地高歌。

Discussion

讨论

这项研究就像打开了北鳢性别控制的"潘多拉魔盒"：首先，90 mg/kg E₂是制造"变性鱼小姐"的黄金剂量；其次，这些XY♀的卵巢不是"花瓶"，而是能正常排卵的"生育工厂"；最重要的是，它们与普通雄鱼"结婚"后，竟然生出了具有超能力的"YY♂儿子"。这些发现不仅为水产单性育种提供了新范式，更揭示了脊椎动物性别决定的惊人可塑性。

Conclusion

结论

我们用三个关键数字总结这项里程碑研究：1个完美剂量(90 mg/kg E₂)、100%性逆转效率、1套可复制的全雄鱼生产线(XY♀×YY♂→全XY♂)。这不仅是水产育种技术的重大突破，更为理解性别决定进化提供了活体教科书——原来鱼类的性别，可以通过激素"魔法棒"实现精准操控！