褪黑素及相關(guān)基因調(diào)控哺乳動(dòng)物季節(jié)性繁殖的研究進(jìn)展

王延莉，金花子，金海國

（1.延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院，吉林延吉 133000；2.吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧分院，吉林公主嶺 136100）

褪黑素（Melatonin，MT）是由松果體（Pineal Gland）和視網(wǎng)膜光感受器合成的一種吲哚胺。1958年由Lerner從肉牛松果體中首次分離得到，且MT的合成和分泌呈晝低夜高節(jié)律性變化[1]。MT作為一種神經(jīng)內(nèi)分泌信號(hào)，其作用機(jī)制復(fù)雜，其在調(diào)節(jié)生物的晝夜節(jié)律和季節(jié)性節(jié)律方面有重要作用[2]。季節(jié)性繁殖是動(dòng)物適應(yīng)環(huán)境的顯著性特征，它可以讓動(dòng)物在一年中協(xié)調(diào)生理功能，但它在動(dòng)物生產(chǎn)方面是一個(gè)不受歡迎的復(fù)雜因素，需要盡可能避免。前人研究發(fā)現(xiàn)，光周期處理和MT對(duì)調(diào)控動(dòng)物的季節(jié)性繁殖發(fā)揮著重要作用。因此，通過了解MT和動(dòng)物季節(jié)性繁殖間的聯(lián)系，將有助于研究改造動(dòng)物固有的季節(jié)性繁殖節(jié)律，從而提高畜牧養(yǎng)殖業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

1 褪黑素對(duì)季節(jié)性繁殖動(dòng)物的調(diào)控作用

在長期的進(jìn)化過程中，哺乳動(dòng)物形成了季節(jié)性生殖節(jié)律的生活特征，這種通過復(fù)雜機(jī)制介導(dǎo)的精確繁殖季節(jié)使得動(dòng)物能夠在每年最適的生殖季節(jié)開始繁殖活動(dòng)，保證后代出生在一年中最適宜的季節(jié)，便于其更好地生長發(fā)育[3]。季節(jié)性繁殖動(dòng)物包括長日照繁殖動(dòng)物（如貓、鼠等）和短日照繁殖動(dòng)物（如綿羊、鹿等）。前人研究表明，由松果體調(diào)控MT的節(jié)律性分泌能夠調(diào)節(jié)多種動(dòng)物生殖，尤其是季節(jié)性繁殖動(dòng)物的生殖活動(dòng)[4-6]。

1.1 短日照繁殖動(dòng)物 梅花鹿（Cervus Nippon）是典型的季節(jié)性短日照繁殖動(dòng)物。對(duì)處于非發(fā)情期的母鹿埋植MT，可提高其體內(nèi)卵泡刺激素（Follicle-stimulating Hormone，F(xiàn)SH）的濃度，促進(jìn)卵泡發(fā)育；同時(shí)能顯著增加其體內(nèi)促黃體素（Luteinizing Hormone，LH）含量，有利于促進(jìn)母鹿達(dá)到超排的效果[7]。綿羊（Ovis Aries）發(fā)情多在秋冬季，其繁殖活性與光照時(shí)間縮短有關(guān)。當(dāng)切除綿羊松果體后，這些綿羊無法將繁殖性能與季節(jié)變化同步起來[3]。因此，有人通過皮埋MT試劑模擬短日照的MT分泌模式，發(fā)現(xiàn)MT會(huì)促進(jìn)促性腺激素釋放激素（Gonadotropin Releasing Hormone，GnRH）和LH的脈沖同時(shí)釋放，從而刺激母羊的生殖活性，使其提前排卵；然而模擬長日照的MT分泌模式，發(fā)現(xiàn)MT會(huì)抑制LH釋放和生殖活動(dòng)[1]。由此推測(cè)，MT是光照周期對(duì)LH脈沖釋放的調(diào)控因子。

將短日照繁殖的印第安沙鼠（Meriones Hurrianae）持續(xù)光照1個(gè)月，發(fā)現(xiàn)其睪丸萎縮、精子數(shù)量下降，從而抑制了其繁殖能力；但當(dāng)注射外源性MT后，不僅促進(jìn)了其睪丸發(fā)育，中和了連續(xù)光照對(duì)繁殖的抑制作用，而且附睪等附屬性器官的厚度及表面積也有所增加[8]。以上結(jié)果表明，MT是短日照繁殖動(dòng)物繁殖的活性因子。1.2 長日照繁殖動(dòng)物 在長日照季節(jié)里倉鼠（Mesocricetus Auratus）有很強(qiáng)的繁殖活力，在短日照季節(jié)其繁殖性能降至最低。將倉鼠置于在短光照周期下，雄性出現(xiàn)睪丸退化，雌性進(jìn)入乏情期，倉鼠的繁殖系統(tǒng)受到抑制[3]。對(duì)雌大鼠進(jìn)行松果體切除試驗(yàn)后，幼年雌鼠的卵巢變肥大，性成熟提前到來，成年雌鼠則出現(xiàn)發(fā)情；當(dāng)切除雄大鼠的松果體時(shí)，幼年雄鼠的睪丸和精囊重量增加；而給雌鼠注射MT后其卵巢重量減輕，性成熟延遲；雄鼠注射MT后睪丸和前列腺出現(xiàn)萎縮[1]。因此，MT有抑制長日照哺乳動(dòng)物生殖活動(dòng)的作用，且這種抑制性腺發(fā)育的作用是通過抑制GnRH實(shí)現(xiàn)。

家貓（Felis Catus）的卵巢活性隨著光照時(shí)間的縮短而靜止，在次年日照變長時(shí)才得以恢復(fù)[9]。研究顯示，內(nèi)源性MT反向調(diào)節(jié)家貓的發(fā)情周期，抑制雌激素的生成和卵泡生長[10]。MT還會(huì)導(dǎo)致家貓LH水平下降，可通過口服或注射外源性MT抑制雌貓卵巢的活性，從而控制貓科動(dòng)物的生殖[9]。

2 褪黑素調(diào)控動(dòng)物季節(jié)性繁殖的機(jī)理

MT是將光周期與生殖活動(dòng)協(xié)同起來的重要信號(hào)，光照信息對(duì)生殖系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用是通過松果體分泌的MT傳遞到下丘腦-垂體-性腺軸（Hypothalamo-Pituitary-Gonadal Axis，HPGA）調(diào)節(jié)FSH和LH等激素的釋放，從而影響性腺生殖激素分泌[4,11]。通過外源性MT促進(jìn)鹿超排，MT可能通過直接與卵巢上的相應(yīng)受體結(jié)合直接調(diào)節(jié)生殖激素的表達(dá)，也可能是通過HPG軸在下丘腦水平上調(diào)節(jié)促性腺激素分泌，從而間接調(diào)控下游生殖系統(tǒng)的活動(dòng)[7]。以下主要對(duì)MT在神經(jīng)內(nèi)分泌水平調(diào)控哺乳動(dòng)物季節(jié)性繁殖的機(jī)制進(jìn)行簡(jiǎn)述。

研究表明，視網(wǎng)膜接收光周期信號(hào)后通過視交叉上核（Suprachiasmatic Nucleus，SCN）傳遞到下游松果體，引發(fā)松果體合成分泌（晝低夜高）MT，并通過甲狀腺激素（Thyroid Hormone，TH）的作用調(diào)控哺乳動(dòng)物的季節(jié)性繁殖[4]。褪黑激素受體（Melatonin Receptor，MTNR）廣泛分布于垂體結(jié)節(jié)部（Pars Tuberalis， PT）產(chǎn)生促甲狀腺激素（Hyroid Stimulating Hormone，TSH）的特異性細(xì)胞上[12]。以MT敏感的C3H小鼠為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)TSH是MT在PT區(qū)作用的主要信號(hào)目標(biāo)[13]。而TSH可以與位于下丘腦室管膜細(xì)胞上的促甲狀腺激素受體（Thyroid-stimulating Hormone Receptor，TSHR）結(jié)合，從而影響室管膜細(xì)胞中脫碘酶2 （type2 deiodinase DIO3）和脫碘酶3（type3 deiodinase DIO3）的表達(dá)水平。DIO2可以將四碘甲狀腺原氨酸（Tetraiodothyronine，T4）轉(zhuǎn)化為TH活性更強(qiáng)的三碘甲狀腺原氨酸（Triiodothyronine，T3），而T3和T4會(huì)被DIO3鈍化。研究發(fā)現(xiàn)，注射TSH或?qū)⒐庵芷趶亩贪滋熳優(yōu)殚L白天均會(huì)導(dǎo)致DIO2的表達(dá)顯著上升，而DIO2的上升將TH前體轉(zhuǎn)化為活性形式T3，從而活化促性腺軸[3]。該結(jié)論已在TSHR和MTNR缺失小鼠的研究中得到證實(shí)，并對(duì)該小鼠注射MT后未影響 DIO2/3的轉(zhuǎn)換[14]。推測(cè)MT作用于其受體，并通過 TSH-TSHR通路調(diào)控DIO2/DIO3的表達(dá)，繼而調(diào)節(jié)T3/T4水平，調(diào)節(jié)GnRH釋放，最終對(duì)動(dòng)物的繁殖活性進(jìn)行調(diào)控（圖1）。

圖1 哺乳動(dòng)物季節(jié)性繁殖調(diào)控通路[15]

哺乳動(dòng)物的SCN自發(fā)振蕩，直接調(diào)節(jié)Kiss-1神經(jīng)元和RFRP神經(jīng)元的活動(dòng)。同時(shí)，SCN接受視網(wǎng)膜光周期信號(hào)將其傳遞給松果體，松果體合成分泌MT，從而影響垂體結(jié)節(jié)部TSH和脫碘酶的表達(dá)，進(jìn)而將TH轉(zhuǎn)化為活性形式T3，調(diào)節(jié)GnRH釋放調(diào)控動(dòng)物繁殖，也有可能靶向Kisspeptin和RFRP間接調(diào)節(jié)GnRH神經(jīng)元的活力，從而調(diào)控繁殖的季節(jié)性變化。

光照周期影響松果體節(jié)律性分泌MT，并通過TH與作用于下丘腦內(nèi)側(cè)基底部（Mediobasal Hypothalamus，MBH）正中隆起上的TH受體作用，在哺乳動(dòng)物中促性腺激素的釋放完全依賴于GnRH的分泌，而在正中隆起上有GnRH神經(jīng)元末梢的投射[3]。在短光照下，長光照動(dòng)物GnRH神經(jīng)末梢被神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的終足包圍；但在長光照下，GnRH神經(jīng)元末梢逃離終足的包圍，且與毛細(xì)血管基底膜接觸便于GnRH 釋放入血液[3-4]，從而激活整個(gè)HPG軸。除了TH，外源MT或注射TSH都能夠誘導(dǎo)Kisspeptin 和RF酰胺相關(guān)肽（RFamiderelatedpeptides，RFRP）的表達(dá)進(jìn)而調(diào)節(jié)動(dòng)物季節(jié)性繁殖[16]。總之，TSH和Kisspeptin以及RFRP都由MT響應(yīng)光信號(hào)的變化來調(diào)控生殖軸的季節(jié)變化（圖1）。

3 繁殖節(jié)律相關(guān)基因

季節(jié)性繁殖節(jié)律除了受光照周期的調(diào)控，還受到與繁殖相關(guān)基因的節(jié)律性調(diào)控，這些基因在“光照周期-SCN-MT-GnRH”的通路中，經(jīng)不同通路最終作用于下丘腦GnRH神經(jīng)元，調(diào)控動(dòng)物的節(jié)律性繁殖過程。

3.1AANAT/HIOMT基因與繁殖季節(jié)性的關(guān)系 芳香烷基胺-N-乙酰轉(zhuǎn)移酶（Arylalkylamine-N-Acetyltran-sferase，AANAT）與羥基吲哚-O-甲基轉(zhuǎn)移酶（Hydroxyindole-OMethyltransferase， HIOMT）均高表達(dá)于松果體，是合成MT的2個(gè)主要酶，參與調(diào)控動(dòng)物的季節(jié)性繁殖[17]。MT的合成分4個(gè)過程：以色氨酸為原料，經(jīng)色氨酸羥化酶（TPH）羥化、5-羥色氨酸脫羧酶（5-HT-POC）脫羧、N-乙酰轉(zhuǎn)移酶（NAT）乙?；?，最終在HIMOT的氧甲基化作用下生成MT。AANAT和HIOMT的合成分泌水平與MT的合成分泌水平同步，且也有晝低夜高的變化節(jié)律[18]。在大鼠松果體中，AANAT白天的活性水平極低，其晝夜活性水平差可達(dá)近百倍[19]。

許筱穎等[20]研究表明，大鼠松果腺中AANAT酶活性存在季節(jié)性節(jié)律（冬高夏低），AANAT活性變化規(guī)律與MT分泌量正相關(guān)。黃冬維[21]研究發(fā)現(xiàn)，MT分泌量與AANAT活性變化規(guī)律一致，遼寧絨山羊（季節(jié)性發(fā)情）松果體中AANAT/HIOMT基因表達(dá)量顯著高于濟(jì)寧青山羊（常年發(fā)情），這可能與兩品種發(fā)情季節(jié)差異有關(guān)。因此，推測(cè)AANAT/HIOMT基因是通過介導(dǎo)MT的合成和分泌而進(jìn)一步對(duì)哺乳動(dòng)物繁殖節(jié)律性進(jìn)行調(diào)控。

3.2TSHB/DIO2/DIO3基因與繁殖季節(jié)性的關(guān)系 促甲狀腺素B亞基基因（Thyroid- stimulating Hormoneβ-subunit，TSHB）主要在垂體中表達(dá)，其協(xié)同TSHR能夠調(diào)節(jié)下丘腦DIO2和DIO3基因的表達(dá)，繼而調(diào)控TH（T3、T4、rT3、T2）的動(dòng)態(tài)平衡，從而調(diào)節(jié)GnRH釋放，最終對(duì)動(dòng)物的繁殖活動(dòng)進(jìn)行調(diào)控，TSHB表達(dá)與動(dòng)物季節(jié)性繁殖的光照周期調(diào)控密切相關(guān)[22]。DIO2/DIO3主要表達(dá)于下丘腦ARC和下丘腦室管膜細(xì)胞，是催化不同活性TH相互轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵酶，2種脫碘酶的表達(dá)變化與哺乳動(dòng)物的光周期反應(yīng)有關(guān)，在性腺發(fā)育和季節(jié)繁殖中起重要作用[23]。

研究表明，DIO2/DIO3基因?qū)ρ蚝蛧X動(dòng)物的季節(jié)性繁殖活動(dòng)具有重要調(diào)控作用。丁吉順[24]對(duì)黑線倉鼠季節(jié)性繁殖探究發(fā)現(xiàn)，DIO2在春秋季表達(dá)量較高，其與黑線倉鼠春秋季出現(xiàn)繁殖高峰的事實(shí)一致，也與GnRH的季節(jié)表達(dá)模式一致，表明DIO2可能有促進(jìn)調(diào)控黑線倉鼠生殖的作用；而下丘腦DIO3在春秋季表達(dá)量較高，睪丸和卵巢DIO3在冬季表達(dá)量較高，DIO3在外周性腺與中樞神經(jīng)系統(tǒng)的表達(dá)不同，推測(cè)外周性腺DIO3在冬季的高表達(dá)可能是抑制黑線倉鼠的繁殖活動(dòng)的因子之一。黃冬維等[25]研究發(fā)現(xiàn)，濟(jì)寧青山羊垂體DIO2基因表達(dá)量顯著高于遼寧絨山羊，下丘腦、卵巢表達(dá)量也均高于遼寧絨山羊，子宮表達(dá)量卻顯著低于遼寧絨山羊；濟(jì)寧青山羊下丘腦DIO3基因表達(dá)量明顯高于遼寧絨山羊，而卵巢和子宮DIO3基因表達(dá)量卻顯著明顯低于遼寧絨山羊，且遼寧絨山羊垂體DIO3基因表達(dá)量高于濟(jì)寧青山羊。推測(cè)濟(jì)寧青山羊常年發(fā)情與其垂體DIO2基因的高表達(dá)有關(guān)，同理，遼寧絨山羊季節(jié)性繁殖與其垂體、卵巢和子宮DIO3基因的高表達(dá)有關(guān)。TSHB基因在濟(jì)寧青山羊和遼寧絨山羊的垂體均高度表達(dá)，而濟(jì)寧青山羊TSHB基因表達(dá)量約為遼寧絨山羊的1.6 倍[21]。

綜上，TSHB/DIO2/DIO3基因表達(dá)差異可能反映了動(dòng)物間發(fā)情季節(jié)性的差別，而季節(jié)性繁殖動(dòng)物的繁殖節(jié)律性可能是由于垂體TSHB和DIO2基因表達(dá)較低或DIO3基因表達(dá)較高所致。

3.3Kiss-1/GPR54基因與繁殖季節(jié)性的關(guān)系 Kisspeptin是Kiss-1基因編碼的產(chǎn)物，是位于GnRH神經(jīng)元表面的G蛋白偶聯(lián)受體54（Gprotein-coupled Membrane Receptor 54， GPR54）的內(nèi)源興奮劑，Kisspeptin能強(qiáng)烈刺激性腺軸[26-27]。Kiss-1和GPR54基因敲除的小鼠因具有未成熟的生殖器官及促性腺激素的表達(dá)水平很低，因此這些小鼠都不育[12,28]。Kisspeptin和GPR54在調(diào)節(jié)季節(jié)繁殖動(dòng)物的繁殖活動(dòng)中發(fā)揮重要作用。在哺乳動(dòng)物體內(nèi)Kiss-1和GPR54基因廣泛表達(dá)，主要表達(dá)于下丘腦和胎盤。下丘腦弓狀（ARC）的Kiss-1神經(jīng)元其軸突末梢可直接投射到GnRH神經(jīng)元胞體上，并建立突觸連接[29]，且GPR54轉(zhuǎn)錄物在下丘腦中的GnRH神經(jīng)元表達(dá)，表明GnRH神經(jīng)元受Kisspeptin、GPR54直接調(diào)節(jié)（圖1）。在靈長類動(dòng)物性成熟過程中，下丘腦Kiss-1和在大腦區(qū)域Kisspeptin的釋放表達(dá)增加[12,28,30]。注射Kisspeptin會(huì)通過GPR54刺激GnRH釋放，使血清LH、FSH水平升高，誘導(dǎo)促性腺軸提前激活，青春期提前到來。以上表明Kisspeptin在HPGA上的關(guān)鍵作用是發(fā)生在GnRH神經(jīng)元上，因此Kisspeptin 被認(rèn)為是 GnRH最有力的激活者。季節(jié)性繁殖動(dòng)物的生殖活動(dòng)受到光周期的嚴(yán)格控制。在短日照情況下，MT可以抑制長日照繁殖的嚙齒類動(dòng)物下丘腦弓狀核分泌Kisspeptin，導(dǎo)致其繁殖活力下降，而注射Kisspeptin可使其繁殖活力恢復(fù)[27]；在非繁殖季節(jié)給綿羊注射Kisspeptin能促使90%的母羊排卵[28,31]；黃冬維等[32]研究發(fā)現(xiàn)，濟(jì)寧青山羊下丘腦Kiss-1基因表達(dá)量顯著高于處于非繁殖季節(jié)的遼寧絨山羊。由此推斷，Kiss-1基因的低水平表達(dá)是造成非繁殖季節(jié)生殖活動(dòng)停止的原因。

3.4RFRP基因與繁殖季節(jié)性的關(guān)系RFRP基因于下丘腦內(nèi)側(cè)基底部（MBH）室旁核（AVPV）、背內(nèi)側(cè)核等廣泛表達(dá)，RFRP的表達(dá)同樣受光周期的調(diào)節(jié)[33]。在短光照繁殖的綿羊中，長光照下休情期的綿羊與短日照繁殖期的個(gè)體相比其RFRP的表達(dá)和投射增加[12]。但在嚙齒類中，RFRP的光周期變化卻相反，與長光照下繁殖的敘利亞和西伯利亞倉鼠相比，短光照下休情的倉鼠中RFRP表達(dá)量減少；而對(duì)光信號(hào)不敏感的大鼠，即使將其置于短光照中長達(dá)2個(gè)月，RFRP表達(dá)水平也沒有變化。中等強(qiáng)度的光照可增加西伯利亞倉鼠RFRP的表達(dá)[33]。弓形核中Kisspeptin與室旁核中RFRP在控制綿羊節(jié)律性繁殖上發(fā)揮相反作用，在繁殖季節(jié)，Kisspeptin-GnRH接觸更多，來源于Kisspeptin的刺激更多地傳輸給GnRH神經(jīng)元；在非繁殖季節(jié)，RFRPGnRH接觸更少，來源于RFRP的抑制更多傳輸給GnRH神經(jīng)元[33]。Kisspeptin和RFRP作用相反，但彼此相互協(xié)同，調(diào)節(jié)不同季節(jié)下丘腦GnRH神經(jīng)元的活性，使動(dòng)物繁殖力隨著季節(jié)更替從非繁殖季節(jié)到繁殖季節(jié)的周期性轉(zhuǎn)變[33-34]（圖1）。

光照周期通過MT介導(dǎo)RFRP的表達(dá)。與短日照繁殖的綿羊相比，長日照下休情期的綿羊 RFRP 的表達(dá)增加；在嚙齒類中，RFRP 的光周期變化卻出現(xiàn)相反模式，與長光照繁殖的倉鼠相比，短光照個(gè)體RFRP表達(dá)下降[12]，說明RFRP可能在長光照下表達(dá)量增加，短光照下表達(dá)降低。切除松果體的倉鼠，其RFRP的短光照抑制效應(yīng)消失，將其置于長光照中并連續(xù)注射MT 60 d，倉鼠RFRP的表達(dá)水平下降，達(dá)到了與短光照倉鼠水平一樣。綜上，RFRP基因可能是節(jié)律性繁殖的“抑制因子”[33]，但另有研究發(fā)現(xiàn)，濟(jì)寧青山羊下丘腦RFRP表達(dá)量高于休情期遼寧絨山羊，這與其可能是節(jié)律性繁殖的抑制因子不符[32]。因此，RFRP基因是否對(duì)哺乳動(dòng)物的繁殖節(jié)律有調(diào)控作用或以何種方式調(diào)控還有待進(jìn)一步研究。

3.5MTNR基因與季節(jié)性繁殖的關(guān)系 MT被認(rèn)為是季節(jié)性變化的信號(hào)傳遞到季節(jié)性繁殖物種的神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的主要分子。MT通過其特定的受體MTNR1A和MTNR1B發(fā)揮作用。

3.5.1MTNR1A基因 研究表明，MTNR1A的多態(tài)性與繁殖的季節(jié)性有關(guān)[28]。Chu等[35]用RsaI酶切全年發(fā)情品種山羊和季節(jié)性發(fā)情品種山羊的MTNR1A基因第2外顯子的PCR產(chǎn)物，結(jié)果顯示，全年發(fā)情的濟(jì)寧青山羊只檢測(cè)到RR基因型，在其他山羊品種中均檢測(cè)到RR型和Rr型，未檢測(cè)到rr型。分析結(jié)果表明，RR型與山羊全年發(fā)情關(guān)聯(lián)，Rr型與山羊季節(jié)性發(fā)情關(guān)聯(lián)。Muranium等[36]用Rsa I和Mnl I酶切Sarda綿羊MTNR1A第2外顯子擴(kuò)增片段，以分別檢測(cè)T606C和A612G多態(tài)性，發(fā)現(xiàn)攜帶GG、GA、CC和CT基因型的母羊與AA和TT基因型相比，在引入公羊和分娩之間表現(xiàn)出更高的生育率和更少的天數(shù)。數(shù)據(jù)顯示MTNR1A基因多態(tài)性影響了Sarda綿羊品種季節(jié)性繁殖。Luridiana等[37]用Hpa I對(duì)水牛MTNR1A第2外顯子進(jìn)行酶切，得到CC、CT和TT基因型，CC基因型個(gè)體第1次與第2次產(chǎn)犢間隔比CT和TT個(gè)體長，表明MTNR1A基因多態(tài)性與水牛的季節(jié)性繁殖活動(dòng)相關(guān)。

也有研究表明，MTNR1A與動(dòng)物繁殖季節(jié)性無關(guān)。王瓊等[38]發(fā)現(xiàn)，策勒黑羊的MTNR1A基因不存在多態(tài)性。Hernandez等[39]以12對(duì)半同胞成年Ile-de-France母羊?yàn)檠芯繉?duì)象，發(fā)現(xiàn)MTNR1A基因多態(tài)性與該母羊季節(jié)性繁殖無關(guān)。推測(cè)這些多態(tài)性可能受品種或環(huán)境條件影響，也有可能MTNR1A基因?qū)Σ溉閯?dòng)物季節(jié)性繁殖只起微調(diào)作用[40]。

3.5.2MTNR1B基因 由于MTNR1B和MTNR1A基因結(jié)構(gòu)非常相似，有些研究者認(rèn)為MTNR1B基因也可能對(duì)季節(jié)性繁殖具有一定的作用[41]。Von等[42]發(fā)現(xiàn)，在MTNR1A受體靶向缺失的小鼠中，MT對(duì)視交叉上核（SCN）多單位活性的急性抑制作用被完全消除。然而，嚙齒動(dòng)物SCN中的功能性MTNR1B受體部分能夠彌補(bǔ)MTNR1A基因敲除小鼠中MTNR1A受體的缺失。Jin等[43]發(fā)現(xiàn)，MTNR1B基因靶向破壞的小鼠沒有明顯的晝夜節(jié)律表型，MT可以抑制MTNR1B基因敲除小鼠中SCN中的多單位電活性。以上結(jié)果表明，哺乳動(dòng)物體內(nèi)夜晚分泌的MT使其SCN中內(nèi)源MTNR1B的敏感度降低，從而影響動(dòng)物生殖。

4 小 結(jié)

光周期協(xié)同MT的內(nèi)源性節(jié)律變化誘導(dǎo)動(dòng)物形成固定的生殖節(jié)律?！肮庵芷?MT-Kiss-1/GPR54-RFRPGnRH”是調(diào)控動(dòng)物季節(jié)性繁殖的主要路徑，此類研究正在不斷深入，相信隨著高通量測(cè)序分子生物技術(shù)的高速發(fā)展，將會(huì)完整地揭示季節(jié)性生殖節(jié)律的調(diào)控機(jī)理，改造動(dòng)物固有的季節(jié)性繁殖節(jié)律將會(huì)成為可能，為進(jìn)一步提高動(dòng)物的繁殖力和生產(chǎn)性能以及為畜牧業(yè)發(fā)展帶來福音。