父亲饥饿会影响斑马鱼后代发育和终身健康期间的代谢基因表达

科学领域:

• 生殖生物学 生殖生物学
• 发育生物学是发展生物学.
• 遗传学 是一个遗传学.

背景情况:

• 包括禁食在内的饮食限制与健康益处有关,但可能会影响生殖健康.
• 父亲禁食对脊椎动物的跨代和跨代影响尚不清楚.
• 斑马鱼提供了一个模型来研究父亲的影响,而不依赖于母亲的贡献.

研究的目的:

• 研究长期禁食对斑马鱼生育能力和后代健康的男性特异性影响.
• 分析饥饿对早期发育的父亲影响背后的分子机制.
• 为了确定父亲的饥饿是否会诱导适应性的跨代反应.

主要方法:

• 使用斑马鱼与分卵离合器设计,以分离父亲和母亲的贡献.
• 暴露于18天的禁食/饥饿的雄性斑马鱼.
• 分析后代的生育能力,生存,生长和形.
• 进行了F1胚胎的比较转录组分析,这些胚胎是由饥饿的父亲和被养的父亲生长的.

主要成果:

• 禁食降低了男性的生育能力.
• 从饥饿的父亲的后代显示了增加的幼虫生长 (F1) 和更多的形 (F2).
• 转录组分析显示F1胚胎肌肉,脂质代谢和溶酶体基因的表达发生变化.
• 基因表达的变化丰富于黄黄的突触层,表明对营养代谢途径的父性影响.

结论:

• 父亲饥饿会对代际生殖健康和后代发育产生负面影响.
• 跨代效应似乎涉及适应性父基因调节,特别是在营养代谢中.
• 这些发现强调了父亲环境暴露在塑造后代表型中的作用,并表明了对饥饿的保护性监管反应.