凡纳滨对虾Fem-1基因在幼体发育时期的差异表达极其在早期性别分化中的作用

凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei, L. vannamei)是世界上重要的经济物种。由于雌虾的生长速度比雄虾快，因此了解雌雄对虾的性别决定和分化机制对于实现雌雄对虾的单性繁殖至关重要。Fem-1基因(Fem-1)在秀丽隐杆线虫中是一个性别决定基因，并且Fem-1家族与几种甲壳类动物的性别发育有关。本研究在南美白对虾中鉴定并表征了3个Fem-1家族成员LvFem-1a、LvFem-1b和LvFem-1c。基于遗传性别标记，个体在早期发育阶段被性别分开，进而分析了这些基因在雌、雄幼体中的表达特征。在发育的早期阶段，可以观察到雌雄个体之间的3个基因表达显著差异。在Zoea III或更早阶段，雄性的表达量显著高于雌性。有趣的是，在幼虫期和幼虫期后，雌性的表达水平向更高的方向转变。这些结果表明，Zoea III期可能是对虾性别分化的关键时期。此外，我们还分析了基因在卵巢不同阶段和组织中的表达。结果表明，这三个基因在卵巢中均有高表达，在卵巢发育的第二阶段表达水平特别高。这些发现表明，fem-1基因在卵巢早期发育中起着关键作用。本研究首次对对虾性别分化基因的性别特异性表达进行了研究。本研究结果为研究fm -1基因家族在性别分化和性腺发育中的作用提供了新的思路。