OPN5-TSH-DIO2/DIO3和VIP-PRL在短光照抑制公山麻鸭睾丸活性中的表达规律

旨在探究短光照抑制公山麻鸭繁殖机能的过程中,OPN5-TSH-DIO2/DIO3通路和VIP-PRL通路主要相关因子表达规律及可能存在的相互关系.本试验选取80只正常繁殖期(220日龄)、体重相近且健康的山麻鸭公鸭作为研究对象,试验前15 d维持正常繁殖期的长光照(18L:6D),从d16开始每天缩短光照2 h,到每天光照时间为8 h(8L:16D)后持续至试验结束(d45);于d15、d21、d30、d45采集血液样本和下丘脑、垂体、睾丸等组织样,通过HE染色、ELISA、qRT-PCR、Western blot技术检测睾丸发育情况及下丘脑、垂体、睾丸中相关基因和蛋白表达水平.结果显示,与长光照条件相比,短光照导致公鸭睾丸萎缩,生精细胞和精子数量显著减少(P＜0.05);血液LH、PRL、睾酮水平均显著降低(P＜0.05);下丘脑GnRH表达下降,GnIH表达上升,但差异均不显著(P＞0.05);垂体GnIHR呈上升趋势,FSH呈下降趋势,但均无显著差异(P＞0.05),GnRHR试验后期明显上升(P＜0.05),LH无明显变化趋势;睾丸中FSHR、LHR的基因表达均下降,但无显著差异(P＞0.05).在OPN5-TSH-DIO2/DIO3通路中,OPN5基因和蛋白表达水平显著降低(P＜0.05),DIO2、TSH-β基因表达水平显著降低(P＜0.05),DIO2蛋白水平降低(P＞0.05),DIO3基因表达趋势则与DIO2相反,缩短光照导致基因表达水平上升(P＞0.05),DIO3蛋白水平显著上升(P＜0.05);VIP-PRL通路中,下丘脑VIP和垂体PRL的基因表达均显著下降(P＜0.05),垂体PRLR的基因表达显著上升(P＜0.05),睾丸PRLR的基因表达显著下降(P＜0.05).结果表明,在短光照抑制公山麻鸭繁殖性能的过程中,OPN5-TSH-DIO2/DIO3通路和VIP-PRL通路均参与其中,介导了短光照对生殖轴的抑制作用;与正常繁殖期所需光照条件相比,短光照均会抑制两通路的效率,从而实现对生殖轴活性的下调,但其中两通路间的相互调控关系仍有待进一步研究.