近日，珠江水产研究所育种室“院级龟鳖遗传育种创新团队”在中华鳖季节性精子发生领域取得新进展。相关研究成果以“Comparative genomic survey and functional analysis ofDKKL1during spermatogenesis in the Chinese soft-shelled turtle (Pelodiscus sinensis)”发表于International Journal of Biological Macromolecules (IF=8.2,中科院1区)，珠江所博士研究生祝骏贤、雷骆和硕士研究生汪泳昌为共同第一作者，朱新平研究员和李伟副研究员为共同通讯作者。论文得到国家自然科学基金青年基金项目(32102792)、广东省农业农村厅种业振兴项目(2022-SJS-00-001;2022-SPY-00-015)、中国水产科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(NO.2023SJHX1)、国家淡水水产种质资源库(NFGR-2022)、广东省现代农业产业技术体系创新团队建设项目(2019KJ150)、中国-东盟海上合作基金(CAMC-2018F)等项目的资助。

中华鳖具有季节性精子发生特点，但其潜在的分子机制尚未明确。因此，我们首次在中华鳖中克隆并鉴定了DKKL1基因，然后对其进行了比较基因组研究、表达分析和功能验证。在与14个具有代表性脊椎动物的比较基因组研究中发现，DKKL1基因在不同物种间经历功能的演化，但是在同一纲中是相对保守的。DKKL1基因的表达具有睾丸特异性以及随年龄增长和季节性变化的特征。DKKL1基因主要定位于精子中，可作为中华鳖雄性生殖细胞的分子标记。功能研究结果表明，转录因子CTCF、EWSR1和FOXL2很可能与DKKL1基因不同的启动子区域结合，从而在雌雄激素通路发生变化时负向调节DKKL1的转录，而在Wnt/β-catenin通路发生变化时正向控制DKKL1的转录。敲降实验结果表明DKKL1基因通过与HMGB2和SPATS1的正向调控关系来参与中华鳖的季节性精子发生过程。该研究为DKKL1基因的基因组进化和其中华鳖季节性精子发生种的潜在功能提供了新的见解。