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我国农田鼠害问题严重,给农业生产造成了极大困扰;并且害鼠能传播疾病,对人类生存也是一个严重威胁。因此鼠害治理工作的开展显得尤为必要,其成功防治将具有重要且深远的意义。黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)是我国农田的主要鼠种,繁殖力强且危害严重,并具有季节性暴发的特点。本研究旨在通过检测黑线仓鼠繁殖候选基因RFRP-3在中枢组织及外周组织的表达模式,期望揭示黑线仓鼠繁殖的内在分子调控机制,为进一步深入阐明黑线仓鼠种群动态年际波动机理提供理论依据。研究选取黑线仓鼠为实验材料,采用RT-PCR技术克隆了繁殖相关基因RFRP cDNA序列;利用实时荧光定量PCR技术检测了RFRP mRNA在黑线仓鼠成体不同组织的表达情况;并在此基础上对两个重要的通路节点基因RFRP和GnRH在不同发育时期、不同发情时期及不同季节繁殖轴组织中的表达水平进行了研究,获得如下结果:1、克隆获得黑线仓鼠RFRP基因cDNA共643bp,包括570bp的ORF,共编码SPAPANKVPHSAANLPLRF-NH2(黑线仓鼠RFRP-1)和TLSRVPSLPQRF-NH2(黑线仓鼠RFRP-3)两种RF酰胺相关肽(RFRPs)序列。RFRP基因序列生物信息学分析显示,RFRP是一种跨膜蛋白,且其结构在进化过程中相对保守,预示了RFRP具有保守且重要的生物学功能。2、RFRP mRNA在黑线仓鼠表达较为广泛,下丘脑、子宫、卵巢、睾丸组织中均有RFRP mRNA表达,提示RFRP-3功能的多样性,且RFRP mRNA在下丘脑的表达量极显著高于其他组织(P<0.05),提示RFRP-3的作用可能主要通过脑内机制实现。3、黑线仓鼠不同发育时期、不同发情时期RFRP mRNA的表达量存在显著差异,呈现出以中枢组织(下丘脑)表达为主、外周组织(卵巢、子宫、睾丸)表达为辅的特点。与雌性老体相比,雌性成体下丘脑中RFRP mRNA的表达量显著降低(P<0.05);与雄性亚成体和老体相比,雄性成体下丘脑中RFRP mRNA的表达量显著增加(P<0.05)。结果表明RFRP mRNA在雌性黑线仓鼠的表达与RFRP-3抑制生殖的功能相一致,RFRPmRNA在雄性个体的表达与RFRP-3抑制生殖的功能不完全一致。同时RFRP mRNA在雌性成体发情期的表达量显著低于成体其他发情时期(P<0.05),这一结果也进一步表明了RFRP-3可能抑制雌性黑线仓鼠的生殖。4、四季黑线仓鼠下丘脑中RFRP mRNA的表达量显著高于外周性腺组织(P<0.05)。与春季、秋季和冬季的雌性个体相比,夏季雌性个体下丘脑中RFRP mRNA的表达量显著增加(P<0.05);与春季、夏季和秋季的雄性个体相比,冬季雄性个体下丘脑中RFRP mRNA的表达量显著增加(P<0.05)。结果提示在不同季节RFRP mRNA的表达可能受到光周期的影响,并且光周期对RFRP-3的调控机制可能存在性别差异。同时,研究发现血清中MT与RFRP-3浓度的变化表现出了一致性,表明RFRP-3的合成分泌可能依赖于体内光信号MT的释放,并且RFRP-3可能受到MT的直接调节。雌性夏季下丘脑中RFRP mRNA的表达量高于秋季(P<0.05),雌性夏季下丘脑中GnRH mRNA的表达量低于秋季(P<0.05);雄性冬季下丘脑中RFRP mRNA的表达量高于春季(P<0.05),雄性冬季下丘脑中GnRH mRNA的表达量低于春季(P<0.05)。结果表明RFRP mRNA在黑线仓鼠的表达与RFRP-3抑制黑线仓鼠季节性繁殖的功能相一致,这暗示了黑线仓鼠季节性繁殖可能存在“光周期-MT-RFRP-3-GnRH”调控通路。