类固醇和温度对于性别的决定金钱龟孵公的福音

类固醇和温度对于性别的决定金钱龟孵公的福音(虎四摘录）2010.7.16阅读

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类固醇和温度对于性别的决定雌激素对龟类卵巢发育的早期作用（转载于甲骨文）文章很长，转载于甲骨文爬虫论坛，具体效果有待验证，不过既然有人先走了几步，不管最后成不成功，都应该支持，希望各位都能站在巨人的肩膀上。

另外，转载请说明出处，这是对知识和前辈的尊敬。

想孵公龟快想疯了。。。爬文爬到一篇08年的综述。利用巴西龟作为实验材料，作者阐述了一个决定幼龟性别的模型：孵化温度引起性腺芳香酶（aromatase）的变化，从而进一步影响性腺发育。

翻译过来，希望对想孵化公龟的朋友都有所帮助。

Steroid signaling and temperature-dependent sex determination—Reviewing the evidence for early action of estrogen during ovarian determination in turtles Mary Ramseya and David Crews

Section of Integrative Biology, University of Texas, 2400 Speedway, Austin, TX 78712, United States

Available online 31 October 2008.

Abstract

The developmental processes underlying gonadal differentiation are conserved across vertebrates, but the triggers initiating these trajectories are extremely variable.

The red-eared slider turtle (Trachemys scripta elegans) exhibits

temperature-dependent sex determination (TSD), a system where incubation

temperature during a temperature-sensitive period of development determines offspring sex. However, gonadal sex is sensitive to both temperature and hormones during this period—particularly estrogen. We present a model for temperature-based differences in aromatase expression as a critical step in ovarian determination.

Localized estrogen production facilitates ovarian development while inhibiting male-specific gene expression. At male-producing temperatures aromatase is not upregulated, thereby allowing testis development.

摘要

脊椎动物性腺的发育过程都大同小异，但引发性腺发育的机制却迥异。红耳龟（Trachemys scripta elegans）是温度决定性别（TSD），也就是孵化过程中，某一阶段（温度敏感时期temperature-sensitive period）的孵化温度可以最终决定幼苗的性别。其实性腺性别是由孵化温度和激素水平（尤其雌激素estrogen）共同调控的。我们这里阐述了一个模型：温度影响芳香酶(aromatase，雌激素合成中的一个催化物)表达水平，从而保障了卵巢的(ovarian)发育。雌激素的分泌促进卵巢发育，同时抑制雄性基因的表达。在雄性孵化温度（male-producing temperatures）,芳香酶表达水平没有上升，从而保证了睾丸(testis)的发育。

图1

红耳龟性腺发育的过程图。最下面stage of development是发育阶段。按照孵化在stage 26发生来计算，一个stage的单位应该是两天。文章说红耳龟的性腺发育可以分为3个时期，第一个时期bipotential（双向发展）在stage14-16, 28-32天。由图中可以看到，这也是温度敏感时期的开始，这时候性腺开始发育，但是性别还未决定。第二个时期Sexual fate determined (性别决定期),stage 16.5/17-19/21,33-40天左右，这时候性腺在不同温度下，可以向不同性别发展，31度性腺发育成卵巢，26度性腺发育成睾丸。第三个时期sexual differentiation （性别发育期）stage 20/21-hatch，40天左右到孵化，这期间，卵巢睾丸进一步发育成熟阶段。

图2

这张图阐述的文章作者提出的模型。上面是卵巢(ovary)的发育，下面是睾丸(testis)的发育。在温度敏感时期开始后，如果是雌性孵化温度（female-producing temperature）雌性的芳香酶(aromatase)表达量增高(图中看大概在34天前后)，促进一大堆雌性相关基因（ERalpha/AR, FoxL2, Rspo1, ERbeta）的表达，最后发育出卵巢。芳香酶的上调，同时通过ERalpha这个东东抑制一大堆雄性基因(Sox9, Mis, Dmrt1, Sf1)的表达，从而抑制睾丸的形成。所以根据这个理论模型，34天左右芳香酶的提升，引起一系列变化，从而孵化出雌龟。

图3