热带海参白尼参高效产卵技术突破与性腺应激调控机制解析

本研究开创性地开发出低温干燥(16°C,30min)联合化学缺氧(0.1g·L-1 Na2SO3)的诱导方法，使白尼参(Holothuria leucospilota)产卵成功率提升至70-100%，并通过多组学(multi-omics)揭示性别差异调控机制：雌性通过细胞周期(CCNA2/CCNB2-CHEK2轴)驱动卵子发生，雄性依赖咖啡因/多巴胺信号传导神经调控精子发生，为海参种苗繁育提供理论和技术支撑。

　　

Highlight

产卵诱导效能比较

不同诱导方法的产卵效果如表1所示。低氧诱导(T1)效果中等(峰值产卵率43%)；干燥+水力刺激(T3-T4)对雄性更有效(峰值产卵率46%，平均产卵量100万粒/雌)；干燥+低氧诱导(T5-T7)效果差异显著(产卵率13-81%，最高平均产卵量270万粒/雌)。值得注意的是，使用同一亲本的T6和T7组显示出剂量依赖性效应——随着Na₂SO₃浓度从0.05增至0.1g·L^-1，产卵率从13%飙升至81%。

Discussion

人工诱导产卵技术对水产种苗生产至关重要。脊椎动物中，人绒毛膜促性腺激素(hCG)、促性腺激素释放激素类似物(GnRHa)等激素配合多巴胺拮抗剂(DA)可显著提升产卵效率。本研究创新性地发现，海参的生殖调控更依赖环境应激触发而非经典内分泌途径，这种进化适应可能与其底栖生活史相关。

Conclusions

本研究建立了海参繁殖研究的双轴范式：16°C干燥/低氧诱导法通过内分泌-生理协同实现高效产卵；多组学解析揭示雌性采用细胞周期检查点策略(CCNA2/CCNB2-CHEK2轴)，而雄性依赖神经递质调控。磷脂介导的膜稳定机制为配子释放时的氧化应激提供了全新解释框架，这些发现为热带海参种质创新提供了分子靶点。