（海洋生物学专业论文）环境因子对凡纳滨对虾性别分化的影响.pdf

i i i ll li lll l l l i ii i ill ll 、t18 0 6 0 7 2 c i a s s i f i e dl n d e x ： q _ 箩，7 z s f 钐 s e c u r i t yc l a s s i f i c a t i o n ： u d c ： 5 7 6 s e c u r i t yp e r i o d ： d i s s e r t a t i o nf o rt h em a s t e r sd e g r e e e f f e c t so fe n v i r o n m e n t a l f a c t o r so ns e xd i f f e r e n t i a t i o n o n l r o p e n a e u sv a n n a m e i c a n d i d a t e ：r a nw e i l i a n g s u p e r v i s o r ：p r o f l ig u a n g l i a s s o c i a t ep r o f z h uc h u n h u a s p e c i a l i t y ： s c i e n c e r e s e a r c hf i e l d ：d e v e l o p m e n t a l b i o l o g y o f m a r i n ee c o n o m i ca n i m a l u n i v e r s i t y ：g u a n g d o n go c e a nu n i v e r s i t y s u b m i s s i o nd a t e ： a p r i l2 0 1 0 广东海洋大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取 得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其 他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个 人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果 由本人承担。 作者签名：冉维砉 2 0 ，口年月，日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学 校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查 阅和借阅。本人授权广东海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本 学位论文。 本学位论文属于l 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密团。 ( 请在以上相应方框内打“ ) 作者签名： 导师签名： 冉维亳 毒等衲 2 0 ，o年f 月j j 日 2 0 加年月ij 日 环境因子对凡纳滨对虾性别分化的影响 摘要 甲壳动物的性别分化由基因决定，并易受坏境因子如温度、光照周期和寄生等 影响。在一些经济甲壳动物中，特别是虾类，雌雄之间的个体大小差异显著，水产 养殖中如若利用好这些雌性或雄性特征的优势，将能大大提高养殖效益。儿纳滨对 虾的雌虾大于雄虾，因此，若对其进行雌性化诱导，可大幅度增加产量，提高经济 效益。本实验通过外部形态观察和组织学连续切片，研究了不同温度、光照、箍度 和壬基酚浓度对儿纳滨对虾性别分化的影响。主要研究结果如下： l 、温度对凡纳滨对虾性别分化的影响 研究了不同温度( 2 5 4 - 1 、2 9 4 - 1 和3 3 + 1 ) 对儿纳滨对虾生长早期性别分 化的影响，并统计儿纳滨对虾的雌性率。结果表明：温度对凡纳滨对虾的雌性率没 有显著影响( 尸 o 0 5 ) ，但显著影响了儿纳滨对虾的生长、性别分化时间及存活率； 在2 9 + 1 和3 3 + 1 孵育条件下，凡纳滨对虾外部形态和性腺的分化时间早于 2 5 4 - 1 组，且平均体长也大于2 5 + 1 组；在2 9 + 1 孵育条件下，凡纳滨对虾存活 率显著高于其他温度组，为3 1 4 + 3 1 。 2 、光照对儿纳滨对虾性别分化的影响 研究了不同光照周期( 6 l ：1 8 d ，1 2 l ：1 2 d ，1 8 l ：6 d 和2 4 l ：0 d ) 和不同光照强 度( 8 0 0 i x ，3 0 0 0 i x 和5 0 0 0 1 x ) 对凡纳滨对虾生长早期性别分化的影响。结果表明： 随光照时间的增长( 从6 l ：1 8 d 到1 8 l ：6 d ) ，凡纳滨对虾的雌性率逐渐增大，1 8 l ：6 d 条件下雌性率达到5 7 5 士1 4 ；光照强度3 0 0 0 i x 实验组凡纳滨对虾的雌性率高于 8 0 0 i x 和5 0 0 0 i x 组，但光照周期和光照强度的变化对儿纳滨对虾的雌性率没有显著 性影响( p 0 0 5 ) 。光照周期1 8 l ：6 d 和光照强度8 0 0 i x 条件下，凡纳滨对虾外部形 态和性腺的分化最早，并且平均体长最大。儿纳滨对虾的存活率在光照周期2 4 l ：0 d 下最高( 2 8 5 4 - 4 9 ) ，显著高于6 l ：1 8 d ( p 0 0 5 ) 。 3 、盐度对凡纳滨对虾性别分化的影响 研究了不同盐度( 1 0 ，2 0 ，3 0 和4 0 ) 对儿纳滨对虾生长早期性别分化的影响。 结果表明：盐度4 0 条件下，凡纳滨对虾的雌性率最高( 5 8 2 + 7 7 ) ，且与l o 和2 0 盐度组的雌性率之间存在显著性差异( p 0 0 5 ) 。在盐度2 0 - 4 0 范围内，随盐度的增高，凡纳滨对虾的雌性率 l 逐渐增大，而存活率逐渐减小。1 0 盐度组儿纳滨对虾的存活率最小，显著小于2 0 和3 0 盐度组( 尸 0 0 5 ) 。 关键词：凡纳滨对虾，环境因子，性别分化，雌性率，外部形念，性腺 e f f e c t so fe n v i r o n m e n t a lf a c t o r so ns e xd i f f e r e n t i a t i o n y 口，z 咒口，以p z a b s t r a c t s e xd i f f e r e n t i a t i o no nc r u s t a c e a nw a sd e t e r m i n e db yg e n e s ，h o w e v e r ，i tw a se a s i l y a f f e c t e db ys o m ee n v i r o n m e n t a lf a c t o r s ，s u c ha st e m p e r a t u r e ，p h o t o p e r i o da n dp a r a s i t e ， e t c t h e r ee x i s t so b v i o u s l yd i f f e r e n tb o d ys i z eb e t w e e nm a l ea n df e m a l ei nm a n y e c o n o m i c a lc r u s t a c e a n s ，e s p e c i a l l yi ns h r i m p 。i ft h o s es e x ys u p e r i o rc h a r a c t e r i s t i c sc a n b ea p p l i e dw e l li na q u a c u l t u r e ，t h eb r e e db e n e f i tw o u l db ei m p r o v e dg r e a t l y b o d ys i z eo f f e m a l el i t o p e n a e u sv a n n a m e ii sl a r g e rt h a nt h a to ff a l e h e n c e ，i fag o o dw o r kc a nb e d o n ei nf e m i n i z a t i n go fl v a n n a m e i ，t h es h r i m pp r o d u c t i o na n dt h ee c o n o m i cb e n e f i t w o u l db ei n c r e a s e dd r a s t i c a l l y e f f e c t so ft e m p e r a t u r e ，l i g h t ，s a l i n i t ya n dn o n y l p h e n o lo n s e xd i f f e r e n t i a t i o nw e r es t u d i e db ym o r p h o l o g i co b s e r v a t i o na n dc o n t i n u o u sh i s t o l o g i c a l s e c t i o n so nj u v e n i l el v a n n a m e ia ti t se a r l ys t a g eo fg r o w t h t h ep r i m a r yr e s u l t so ft h e s e s t u d i e sa r el i s t e db e l o w ： 1 e f f e c t so ft e m p e r a t u r eo nt h es e xd i f f e r e n t i a t i o no nl v a n n a m e i ： e f f e c t so fd i f f e r e n t t e m p e r a t u r e s ( 2 5 士1 ，2 9 士1 a n d3 3 士1 ) o n s e x d i f f e r e n t i a t i o nw e r es t u d i e da tt h ee a r l ys t a g eo fg r o w t ho nl v a n n a m e i t h ef e m a l er a t e w a sc a l c u l a t e df o l l o w i n gt h ee x p e r i m e n t t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt e m p e r a t u r eo b v i o u s l y i n f l u e n c e dt h eg r o w t h ，s e xd i f f e r e n t i a t i o ns t a r t i n gt i m ea n ds u r v i v a lr a t eo fl v a n n a m e i ， b u tt h e r ew e r en os i g n i f i c a n t l yd i f f e r e n c eo ff e m a l er a t ea m o n gt h es h r i m p su n d e rt h e t h r e et e m p e r a t u r et r e a t m e n t s ( p 0 0 5 ) s e xd i f f e r e n t i a t i n gt i m eo fb o t hg o n a da n d e x t e r n a lm o r p h o l o g yo nl v a n n a m e ia t2 9 士1 a n d3 3 士1 g r o u p sw e r ee a r l i e rt h a nt h a t a tt h e2 5 士1 g r o u p ，s ow e r et h em e a nb o d y - l e n g t h w h a t sm o r e ，t h es u r v i v a lr a t ea t 2 9 士1 ( 31 4 士3 1 ) w a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h a ta to t h e rg r o u p s 2 e f f e c t so f l i g h to nt h es e xd i f f e r e n t i a t i o no nl v a n n a m e i ： e f f e c t so fd i f f e r e n tp h o t o p e r i o d s ( 6 l ：18 d ，12 l ：12 d ，18 l ：6 da n d2 4 l ：0 d ) a n d d i f f e r e n tl i g h ti n t e n s i t i e s ( 8 0 0 i x ，3 0 0 0 i xa n d5 0 0 0 1 x ) o nt h es e xd i f f e r e n t i a t i o nw e r e s t u d i e da tt h ee a r l ys t a g eo fg r o w t ho nl v a n n a m e i t h ef e m a l er a t eg e n e r a l l yr a i s e d w i t ht h ei l l u m i n a t i o nt i m ef r o m6 l ：18 dt o 18 l ：6 d ，a n dt h eh i g h e s tf e m a l er a t e ( 5 7 5 + 1 4 ) e x i s t e da tt h e18 l ：6 dg r o u p t h ef e m a l er a t ea tt h e8 0 0 i xg r o u pw a sh i g h e r t h a nt h a ta tt h eo t h e rg r o u p s h o w e v e r ，i tw a sn o ta f f e c t e ds i g n i f i c a n t l yb yt h ec h a n g e so f p h o t o p e r i o d a n d l i g h ti n t e n s i t y o n l v a n n a m e i ( 尸 0 0 5 ) t h ee a r l i e s ts e x d i f f e r e n t i a t i o n st i m eo fb o t he x t e r n a lm o r p h o l o g ya n dg o n a d ，a sw e l la st h el a r g e s tm e a n l e n g t hw a sf o u n da tt h e18 l ：6 da n d8 0 0 i xg r o u p t h eh i g h e s ts u r v i v a lr a t e ( 2 8 5 4 - 4 9 ) w a sf o u n da tt h e2 4 l ：0 dg r o u p ，w h i c hw a s g r o u p ( 尸 0 0 5 ) i ns u r v i v a l r a t ew a s 3 e f f e c t so fs a l i n i t yo nt h es e xd i f f e r e n t i a t i o no nl v a n n a m e i ： e f f e c t so fd i f f e r e n ts a l i n i t yl e v e l s ( 10 ，2 0 ，3 0a n d4 0 ) o nt h es e xd i f f e r e n t i a t i o nw e r e e x a m i n e da tt h ee a r l ys t a g eo fg r o w t ho nl v a n n a m e i t h er e s u l t ss h o w e dt h a tf e m a l e r a t e ( 5 8 2 + 7 7 ) a tt h es a l i n i t y4 0g r o u pw a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h a tb o t ha tt h el0 a n d2 0s a l i n i t yg r o u p s ( p 0 0 5 ) t h ef e m a l e r a t ei n c r e a s e da n dt h es u r v i v a lr a t ed e c r e a s e dw i t ht h ei n c r e a s i n gs a l i n i t yf r o m2 0t o4 0 t h el o w e s ts u r v i v a lr a t ew a sf o u n di ns a l i n i t yl0 g r o u p ，w h i c hw a ss i g n i f i c a n t l yl o w e r ( p 0 0 5 ) t h a nt h a ta ts a l i n i t y2 0a n d3 0g r o u p s m o r e o v e r ，t h es e xd i f f e r e n t i a t i o n so f e x t e r n a lm o r p h o l o g ya n dg o n a da t s a l i n i t yl0w e r el a t e rt h a nt h a ta tt h eo t h e rt h r e e s a l i n i t yg r o u p s 4 e f f e c t so fn o n y l p h e n o lo nt h es e xd i f f e r e n t i a t i o no nl v a n n a m e i ： e f f e c t so fe n v i r o n m e n t a le s t r o g e nc o m p o u n d - - 4 - n o n y l p h e n o l ( n p ，o p g l ，4 0 p g l ， 8 0 9 9 la n d12 0 p g l ) o nt h es e xd i f f e r e n t i a t i o nw e r ee x a m i n e da tt h ee a r l ys t a g eo f g r o w t ho nl v a n n a m e i t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h es e xr a t i o ( f e m a l e ：m a l e ) w a su pt o 1 2 4 ：1a tt h e12 0p ln pg r o u p ，w h i c hw a ss i g n i f i c a n t l yh i g h e rt h a nt h a tb o t ha tt h e c o n t r o l ( 1 ：1 01 ) a n dt h e8 0 9 9 ln pg r o u p ( p o 0 5 ) i ns u r v i v a lr a t eb e t w e e nt h ec o n t r o la n dt h et h r e en pg r o u p s k e y w o r d s ：l i t o p e n a e u sv a n n a m e i ，e n v i r o n m e n t a lf a c t o r ，s e xd i f f e r e n t i a t i o n ，f e m a l er a t e e x t e r n a lm o r p h o l o g y ，g o n a d i v 目录 1 前言。1 1 1 甲壳动物性别分化的的遗传决定1 1 1 卜| 生染色体1 1 1 2 促雄性腺2 1 2 环境因子对甲壳动物性别分化的影响4 1 2 1 温度对甲壳动物性别分化的影响4 1 2 2 光照和盐度对甲壳动物性别分化的影响5 1 2 3 环境内分泌干扰物对甲壳动物性别分化的影响5 1 2 4 其他环境因子对甲壳动物性别分化的影响6 1 3 凡纳滨对虾的生物学特征及研究现状8 1 4 本研究的目的和意义9 2 温度对凡纳滨对虾性别分化的影响1 l 2 1 材料和方法il 2 1 1 实验材料l i 2 1 2 实验方法l1 2 2 实验结果1 2 2 2 1 外部形态的观察1 2 2 2 2 性腺组织结构的观察1 3 2 2 3 温度对群体性别比例的影响1 4 2 2 4 温度对凡纳滨对虾鞭长和体长比值的影响1 4 2 2 5 温度对儿纳滨对虾生长和存活率的影响一1 5 2 3 讨论16 2 3 1 外部形念的观察1 6 2 3 2 性腺组织结构的观察1 7 2 3 3 温度对群体性别比例的影响1 7 2 3 4 温度对儿纳滨对虾鞭长和体长比例的影响1 7 2 3 5 温度对儿纳滨对虾生长和存活率的影响i 8 3 光照对凡纳滨对虾性别分化的影响1 9 3 1 材料和方法。1 9 3 1 1 实验材料19 3 1 2 实验方法1 9 3 2 实验结果2 0 3 2 1 外部形念的观察2 0 3 2 2 性腺组织结构的观察2 l 3 2 3 光照对群体性别比例的影响2 1 3 2 4 光照对凡纳滨对虾鞭长和体长比值的影响。2 2 3 2 5 光照对儿纳滨对虾生长和存活率的影响2 3 3 3 讨论。2 4 4 盐度对凡纳滨对虾性别分化的影响2 6 4 1 材料和方法2 6 4 1 1 实验材料2 6 4 1 2 实验方法2 6 4 2 实验结果2 7 4 2 1 外部形态的观察2 7 4 2 2 性腺组织结构的观察2 7 4 2 3 盐度对群体性别比例的影响2 8 4 2 4 盐度对儿纳滨对虾鞭长和体长比值的影响2 8 4 2 5 盐度对凡纳滨对虾生长和存活率的影响2 9 4 3 讨 仑3 0 5 壬基酚对凡纳滨对虾性别分化的影响3 1 5 1 材料和方法3l 5 1 1 实验材料3i 5 1 2 实验方法3l 5 2 实验结果3 2 5 2 1 外部形态的观察3 2 5 2 2 性腺组织结构的观察3 2 5 2 3 壬基酚对群体性别比例的影响。3 3 5 2 4 壬基酚对j 、l 纳滨对虾鞭长和体长比值的影响3 3 5 2 5 壬基酚对j 、l 纳滨对虾生长和存活率的影响3 4 5 3 讨论3 z l 参考文献3 7 图版及说明4 6 致谢5 0 作者简介。5l 导师简介5 2 广东海洋大学硕士学位论文 1 前言 性别的发育必须经过两个步骤：一是性别决定，是指细胞内遗传物质对性别的 作用，性染色体是性别决定的物质基础；二是性别分化，它是受精卵在性别决定的 基础上，经过一定条件的作用，发育成一定性别的过型。性别分化的研究一直是 发育生物学、遗传学、胚胎学等最为活跃的研究领域之一。研究表明，胚胎发育温 度、外源性激素、生活场所、营养条件和同照等环境因素对一些物种，如鱼类、两 栖类、昆虫、甚至是哺乳动物的性别分化都会产生一定的影响1 2 j 。节肢动物门中甲 壳类是一个资源丰富、经济意义可观、与人们关系极为密切的较大类群，其中不少 种类如虾、蟹等雌雄个体之间的生长速度、个体大小等某些生物学或经济性状存在 显著性差异，因此，对这些种类进行定向性别控制，不但可以产生巨大的经济效益， 而且具有重要的理论价值；由于甲壳动物的性别决定机制具有原始性、多样性和可 塑性的特点，所以有关甲壳动物性别分化和性别决定方面的研究倍受国内外学者的 关注【3 4 1 。 1 1 甲壳动物性别分化的的遗传决定 1 1 1 性染色体 在哺乳动物中，性别决定基因( s e xd e t e r m i n i n gg e n e s ，s d g ) 高度集中，在y 染色 体上形成性别决定区s r y ( s e x d e t e r m i n i n gr e g i o no f t h eyc h r o m o s o m e ) ，它是决定精 巢发育的核心，直接诱导精巢的发生与形成：如果没有该片段，具有双向潜力的未 分化性腺则发育成卵巢，性别一旦形成就不易逆转。性染色体办能决定甲壳动物的 性别，但其分化处于萌芽状态，目前已经发现部分物种具有异型的性染色体l 引。据 n i i y a m a l 5 】的观察，在6 个等足目物种中有一个具有异型的性染色体，在2 6 个十足 目物种中有8 个具有异型的性染色体，其中在斜文蟹属( p l a g u s i a ) 、绒螫蟹属 ( e r i o c h e i r ) 、近方蟹属( h e n n g r a p s u s ) 和长额虾属( p a n d a l u s ) 等一些种的雄性 个体中发现有异型性染色体( x y 或x o ) 【6 】：在铠甲虾科的雄性颈刺铠虾 ( c e r v i m u n i d a p r i n c e p s ) 中观察到了x i x 2 y 性染色体i7 j 邱高掣8 j 也曾报道蟹类和 异尾类中存在性染色体；虽然没有直接的证据证实罗氏沼虾( m a c r o b r a c h i u m r o s e n b e r g i i ) 存在性染色体，但通过促雄性腺的移植等一系列研究，从后代的性别 比例推断罗氏沼虾属于z w - z z 染色体性别决定机制，雌性为异型染色体( z w ) ，雄 性为同型染色体( z z ) ，并且这种决定机制具有不完全性，可能还受环境、上位或其 环境因子对儿纳滨对虾性别分化的影响 他遗传因素影响p j 。郭保庆等对山西省运城盐湖两性生殖卤虫核型进行研究，发现 有一对异型的性杂色体( 早= 4 0 + x x ，8 = 4 0 + x y ) u o j 。目前，甲壳动物各类群中 发现有异型性染色体的共4 9 个物种，包括x x x y 型、x x x o 型、z w - z z 型或z o z z 型【4 1 。 迄今为止，沼虾属中的日本沼虾( m a c r o b r a c h i u mn i p p o n e n s e ) 未发现有异型性 染色体，许多学者对对虾属( p e n a e u s ) 很多种的染色体进行了研究，亦未发现有 性染色体i i 卜”j 。不过即使没有异形性染色体，也可能存在性染色体遗传机制，如相 建海和康现江等【1 1 ，l6 j 通过对中国对虾( p e n a e u sc h i n e n s i s ) 的染色体组和核型进行 研究，未发现有性染色体，而中国对虾自然种群和室内试验的群体，其雌雄性比为 1 ：1 ，这与多数有性染色体物种的自然性比相同，因为具有异型染色体( x y 或z w ) 的雄( 雌) 性产生两种不同的配子，而同型染色体( x x 或z z ) 的雌( 雄) 性只能 产生相同的配子，这样雌雄交配后产生的后代群体雌雄性比大致为1 ：l 。在等足类 的a r a m d i l l d i u mv u l g a r e 中虽然至今没有找到异形性染色体，可它严格按照z w - z z 的雌性异配的遗传机制，跳沟虾( o r c h e s t i ag a m m a r e l l a ) 则按x x x y 的雄性异配 遗传i i7 。康现江i l6 j 认为这种性别决定机制应由遗传决定型的属等位基因控制，这种 基因决定可能具有不完全性，从近方蟹属、斜文蟹属与绒螫蟹属内种类的性染色体 行为看，在初级精母细胞较容易观察到其存在，而在精原细胞和次级精母细胞则较 难观察到。楼允东等1 4 】认为，这些物种可能存在性染色体，尽管性染色体已有一定 程度的分化，但由于虾蟹类等进化地位较低，形态上还没有明显的差异。王桂忠等 【l8 j 在锯缘青蟹( s c y 砌s e r r a t a ) 染色体核型的研究中虽然未能发现性染色体，但他 指出若能对锯缘青蟹的性原细胞减数分裂中每一条联合复合体的形成加以详细研 究，有可能会发现性染色体的存在。因此，应用分辨力更高的染色体分带技术有可 能检测出其染色体i 日j 微小的结构差异，进而识别其性染色体组成。 1 1 2 促雄性腺 促雄性腺( a n d r o g e n i cg l a n d ，a g ) 又名雄性腺、雄腺、造雄腺等，是甲壳动物 的一种内分泌器官，只存在于雄性体内，它所分泌的物质称为雄性腺激素 ( a n d r o g e n i ch o r m o n e ，a g h ) 。1 9 4 7 年，c r o n i n 首先在优游蟹( c a l l i n e c t e ss a p i d u s ) 中发现该腺体；1 9 5 4 年c h a m i a u x c o t t o n 首次命名并阐明端足类跳钩虾该腺体的功 能【1 9 1 ，并认为雄体和雌体各具有编码雄性和雌性分化的基因，两者的基因组仅在促 雄性腺遗传控制上不同。以后各国学者在其他种类中也相继发现促雄性腺，由此证 明在软甲亚纲各个目中都有此器官的存在，目前对软甲亚纲进行过促雄性腺研究的 种类已有4 0 多种1 2 们。关于a g h 的化学性质至今尚无定论，不过大部分学者研究认 为，a g h 是蛋白质类化合物【2 1 。2 3 j 。 促雄性腺影响甲壳动物性别决定的机制还不太清楚。通常认为，性腺是促雄性 2 广东海洋大学硕士学位论文 腺作用的靶器官，a g h 直接影响精巢的发_ 育1 2 4 j 。也有研究发现a g h 作用的靶器官 是脑，a g h 能刺激脑释放精巢发育所必需的激素【2 5 1 。软甲亚纲的甲壳动物，雄性 第二性征的发育只受a g h 控制，如在端足类动物中，第2 龄的雌体和雄体都有雄 性原基，但是只有雄体的雄性原基才能发育，雌体的第二性征由卵巢产生的卵巢激 素调型2 6 , 2 7 , 2 8 。吴仲庆2 9 1 和g i n s b u r g e r v o g e l 等对这种机制提出假设：即一对同 源染色体上的等位基因( m m ) 控制这些动物的性别，决定促雄性腺的有无，m 对 m 为显性。当基因型为m m 时促雄性腺发育，表现为显性，个体为雄性；当基因型 为m m 时促雄性腺不发育，表现为隐性，个体为雌性。 通过注射促雄性腺提取物和摘除移植促雄性腺的方法进行的研究证明，促雄性 腺对雄性初级和第二性征的再生、诱导和维持，精子发生的正常速度，防止精巢萎 缩，抑制雌性特征的发育及性成熟时期的一系列变化和雌性形念的季节性变化等都 发挥着重要作用。刘红等1 3 1 1 将锯缘青蟹( s c y l l as e r r a t a ) 和中华绒螫蟹( e r i o c h e i r s i n e n s & ) 的促雄性腺提取物分别注射到处于第4 - 5 期刚完成性别分化的中华绒螫 蟹雌性幼蟹体内，幼蟹经过大约l 或2 次蜕皮，结果在注射锯缘青蟹以及中华绒螫 蟹促雄性腺提取物的两组实验幼蟹中均能观察到雄性化现象，并且还能在极低的注 射剂量下获得性逆转。据c h a m i a u x c o t t o n 报道1 3 引，如果把栉水虱( a s e l l u sa q u a t i c u s ) 的促雄性腺移植到雌体中去，那么分泌出来的a g h 就会抑制卵黄形成，并发展出 雄性特征；反之，如果摘除促雄性腺，那么精巢就退化，精子也停止形成。k i n n e l j 叫 研究发现，如果把端足类杜氏钩虾( g a m m a r u sd u e b e n i ) 促雄性腺移植到性未成熟 的幼体中，那么分泌的a g h 会使卵巢中的初级性细胞发育为精子：摘除促雄性腺， 雄性特征便停止发生而发育为雌性。p u c k e t t l 3 4 l 发现如果摘除螫虾的促雄性腺，精巢 就出现退化现象，但当重新植入时精巢又丌始发育。s a g i 等p 副在罗氏沼虾稚虾阶段 切除促雄性腺，结果引起雄性生殖系统的变异，如输精管和精巢的萎缩、壶腹的消 失以及雌性生殖孔乳头区的出现等。李富华掣3 6 】认为促雄性腺的破坏对中国对虾雄 性交接器( 即第二性征) 的发育有明显的影响。还有一些研究通过促雄性腺的摘除 和移植改变了群体的性别比例，k a t a k u r a ! 了7 】将移入促雄性腺而雄性化的球鼠妇与正 常雌体交配，所得后代再与雄性化雌体交配得到了全雌后代。s a g i l 3 s i 和m e l e c h a i j 等分别用摘除和移植促雄性腺的方法获得性反转的罗氏沼虾雌体和雄体，再分别与 f 常的雄体和雌体交配，获得雄性或雌性比率较高的群体，从而成功地进行单性化 养殖。另外，促雄性腺的移植还与其生长龄有关，对鼠妇( a r m a d i l l i d i u mv u l g a r e ) 的研究表明，将促雄性腺移植到雌体中引起雌体雄性化的程度依赖于雌体的生长 龄，在性别分化刚刚丌始的时候，雌体的性腺可以保持其性二念性一段时f b j ，在此 期问移植促雄性腺很容易引起雌体雄性化【4 0 1 。r 本学者李大雄和山崎文雄1 4 。】在雌性 同本绒鳌蟹( e r i o c h e i r j a p o n i c u s ) 幼蟹阶段移植入成熟雄蟹的促雄性腺，结果雌蟹 的副性征发生了部分逆转，但生殖系统并没有大的变化。其原因可能是移植时蟹体 环境因子对儿纳滨对虾性别分化的影响 年龄过大，已经完成性分化；n a g a m i n e l 4 2 1 在罗氏沼虾发育早期切除促雄性腺可以完 全诱导雌性化，出现卵巢、输卵管和雌孔，而在发育后期切除促雄性腺，只能部分 雌性化或不发生雌性化。 1 2 环境因子对甲壳动物性别分化的影响 由于甲壳动物的性染色体或性别决定机制处于进化的早期阶段，性别决定的遗 传力明显小于高等脊椎动物，因此其性别更易受到外界环境的影响，且容易发生性 逆转。在各种外部理化环境因素中，温度、食物丰度、光照、盐度和水质等都可能 影响甲壳动物的的性别及其分化 4 , 4 3 】。 1 2 1 温度对甲壳动物性别分化的影响 温度是影响枝角类性别决定的主要因子。枝角类有两种雌性，孤雌生殖雌性 ( p 早) 和有性生殖雌性( s 早) ，在性成熟日 f 一般不易识别，故常以雄性个体的出现 作为性别决定的标志。学者i s s a k o w i t s c h l 4 4 1 、p a p a n i c o l a u l 4 5 1 、g r o s v e n o r l 4 6 坪口s m i t h l 4 7 l 等都先后发现在低温( 1 4 ) 培养下，孤雌生殖卵会发育为雄性或s 早，这可能 与母体在低温下的脂肪积累有关1 4 6 j ，m c c l e n d o n l 4 8 j 发现在高温( 2 9 - 3 0 ) 培养下 也会产生有性生殖个体。在自然界观察到的结果也是如此，即枝角类在冬季和夏季 都会产生雄性和s q 。在夏季进行有性生殖，除与温度有关外，还与种群密度大引 发j l j 挤有关：而在冬季进行有性生殖，则与温度低和食料少有关1 4 9 1 。f r i e s 在大型涵 ( d a p h n i am a g n a ) 上进行了单克隆培养，发现在短同照8 c 以下不出现雄体，但在 短同照1 8 下出现的的雄体有8 3 ，在2 9 下有1 0 0 ，表明温度对雄体的出现起 了重要作用【1 0 】。郑重1 5 0 j 曾对闽南渔场和大连湾两种海洋枝角类鸟喙尖头涵( p e n i l i a a v i r o s t r i s ) 和肥胖三角潘( e v a d n et e r g e s t i n a ) 性比的季节变化进行了观察，发现不 论在哪一个海区，雄体在春季较多，到夏季由于水温升高，s q 也逐渐增多，到9 月份s 早已超过了雄性个体，因此认为高温有利于s 早的产生。o n b e i5 i l 在r 本伴明 海区也看到鸟喙尖头涵性比的同样季节变化，雄性在5 - - 6 月初较多，到了8 月术， s 早逐渐增多明显超过雄性个体。 其它种类中，雄性克氏原鳌虾( p r o c a m b a r u sc l a r k i i ) 的倒刺随季节而变化，在 春夏交配季节倒刺长出，而秋冬季倒刺消失1 52 。已证明温度影响杜氏钩虾 ( g a m m a r u sd u e b e n i ) 孵化的性别比例，卵子发生的温度敏感期严格限定在产卵前 几天。若亲体生活的水温为5 - - 8 ，后代组成为两性；在低于5 时，产生雄性； 而超过了8 则产生雌性。假如亲体生活在1 3 c ，在产卵前的敏感期内将雌体置于 4 5 仅1 d ，足以使其后代组成均为雄性；如果雄体在4 5 独自生活两星期再回到 1 3 c ，并在l d 或2 d 内交配，产生的后代几乎全部为雄性1 3 3 1 。杨丛海等【5 3 1 用高温处 理中国对虾的受精卵，结果改变了对虾群体性比结构，随机抽样统计表明雌雄之比 4 广东海洋大学硕士学位论文 为2 4 4 ：1 ，差异极为显著( 尸 0 0 1 ) 。王所安州采用温度休克的办法处理中国对虾受 精卵，使养殖群体的雌性比例高达8 6 ( 7 5 , - 一9 3 2 ) 。 1 2 2 光照和盐度对甲壳动物性别分化的影响 光照周期能通过对神经分泌细胞的作用来控制促雄性腺的分化，而影响甲壳动 物的性别分化。p r a d e i l l e r o u q u e t t e ”j 手艮道光照周期能影h 向p a c h y g r a p s u sm a r m o r t u s 雌蟹的生殖功能。杜氏钩虾的性别比例随光照周期的不同而变化，并且敏感期在第 1 4 次蜕壳之间【5 刚。短光照( 4 h d ) 有利于枝角类雄性的产生，长光