Identification of female-attractive substance secreted from male kidney in nest-spawning teleosts

产卵硬骨鱼雄性肾脏分泌的雌性吸引力物质的鉴定

基本信息

批准号：
21K05780
负责人：
古屋康則
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Gifu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、トゲウオ科のトミヨ属淡水型（Pungitius sp.1）を材料に、雄の腎臓抽出物中に存在する雌誘引物質の特定を目的とした選択実験を試みた。上流区が2又に分かれたY字水路を用いて、上流区の片方から腎臓破砕液を限外濾過により分画したものを試験液として流した。その結果、分子量3,000以上の分画に雌誘引効果が見られた。一方、分子量3,000以下の分画には雌が忌避する成分が入っている可能性が示唆された。雌誘引物質と巣材接着成分（スピギン）との関係を明らかにするため、雄が作成した巣（凍結保存したものを解凍して使用）を浸した水を用いた選択実験を試みた。その結果、巣を浸した水の方を選択する傾向が見られたものの、明瞭な誘引効果は示さなかった。以前に予備的に行った凍結していない新鮮な巣を用いた実験では、ある程度の誘引効果が認められていた。このことから、スピギンが雌誘引物質の可能性は否定できず、次年度以降に再度新鮮な巣を用いた実験を実施することとした。トミヨ属淡水型の雄の腎臓発達と生殖腺発達との関係を調べるために、本種の精子形成過程を調べた結果、本種の精子形成（減数分裂）は初夏の繁殖期を終えた直後から開始し、翌年の繁殖開始の半年前（10月）にはほぼ完了すること、その後の冬の間は形成された精子を維持すること、さらに繁殖期に入ると精小嚢の壁に沿って複数の精子が集塊を形成するといった、特異な精子形成過程を経ることが示された。過去の文献を調べたところ、このような特徴はトゲウオ科魚類に共通して見られるものであることがわかった。また、文献による血中の雄性ホルモン濃度の推移などから、トゲウオ科魚類の精子形成・精子成熟の内分泌制御自体が他の硬骨魚類とは異なる可能性が示された。

今年，我们尝试了一项选择实验，以使用Pugitius家族的Pungitius sp.1的淡水类型鉴定雄性肾脏提取物中存在的雌性吸引剂。使用Y形通道将上游部分分为两个位置，肾脏压碎的溶液通过从上游部分的一侧作为测试溶液来分割。结果，在分子量为3,000或以上的分数中观察到女性吸引作用。另一方面，建议分子量为3,000或更少的分数包含女性排除的组成部分。为了阐明女性吸引剂和巢粘附成分（Spiggin）之间的关系，我们尝试了使用雄性巢中浸泡的水（通过解冻冷冻产品使用）的选择实验。结果表明，选择筑巢的水的趋势，但找不到明显的吸引作用。以前使用新鲜的未透明巢的初步实验显示出一定程度的吸引力效应。因此，并没有否认Spigin作为女性吸引力剂的可能性，我们决定在明年及以后再次使用Fresh Nests进行实验。为了调查tomiyo属的肾脏发育与性腺发育之间的关系，我们研究了该物种的精子发生过程，并表明该物种的精子发生（减数分裂）在初夏繁殖季节结束后立即开始当繁殖季节开始时，诸如多个精子形成聚集的过程会沿精子囊泡的壁形成。对过去文献的研究表明，这些特征在脊椎鱼中很常见。此外，文献中血液雄性激素浓度的变化表明，对裂二炎鱼类的精子发生和精子成熟的内分泌控制可能与其他硬骨鱼有所不同。