克氏双锯鱼(Amphiprion clarkii)是一种首雄的雌雄同体硬骨鱼,其性别受到个体所处群体的社会等级所控制。在克氏双锯鱼群体中,仅存在一条具有统治地位的雌性个体和一条具有生殖功能的雄性个体。当功能雌性个体缺失时,功能雄性个体会经历性逆转发育为统治地位的雌性。在脊椎动物中,糖皮质激素作为重要应激激素,可通过糖皮质激素受体(Glucocorticoid receptor,GR)直接作用于脑部,进而诱导广泛的神经内分泌反应。已有研究揭示,社会压力能通过糖皮质激素及其受体作用于生殖轴,参与性腺分化及性逆转的调控。本文对不同社会地位克氏双锯鱼的GR系统进行研究,主要结果如下:1.本文通过RACE PCR技术克隆得到克氏双锯鱼gr1和gr2基因的c DNA序列,分别编码812个氨基酸及782个氨基酸。其中,GR1的DNA结合域具有硬骨鱼特有的9个氨基酸的插入序列,WRARQNTDG。系统进化树分析表明,GR1和GR2氨基酸序列分别聚类为硬骨鱼GR1和GR2。通过受体配体结合实验,证实外源性糖皮质激素地塞米松能够结合GR1和GR2,启动糖皮质激素反应元件(glucocorticoid response elements,GRE)信号通路。2.将克氏双锯鱼进行5个月的分组饲养,构建稳定的社会等级,并通过组织学切片观察其性腺发育情况。结果表明,每组均形成功能雌性、功能雄性和非功能雄性三种社会等级个体。利用ELISA(酶联免疫吸附测定)技术检测了不同社会地位个体的血浆皮质醇水平。结果显示非功能雄性个体的血浆皮质醇水平显著高于统治地位个体。提示克氏双锯鱼存在因社会压力引起的糖皮质激素水平升高,并与性别分化等机制存在密切联系。3.运用real-time PCR方法,研究克氏双锯鱼gr1和gr2基因的组织分布表达模式,结果显示gr1基因在小脑、下丘脑和心脏中显著表达。在功能雌性和非功能雄性中,gr2主要在垂体和肝脏中表达。在功能雄性中,gr2在延脑和中肾中显著表达。对不同社会等级的克氏双锯鱼gr1和gr2基因的表达模式进行检测。结果显示,在下丘脑中,非功能雄性gr2基因的表达显著高于功能雄性;在垂体中,gr1和gr2基因的表达在不同社会地位个体中均无显著性差异;在头肾中,非功能雄性gr1基因的表达显著高于功能雌性和功能雄性个体;在性腺中,功能雌性个体gr1基因的表达水平显著高于功能雄性个体。提示社会压力引起的糖皮质激素水平变化可能通过脑部糖皮质激素受体调节性腺发育等生殖功能。