类胰岛素生长因子IGFs是调控生物体生长和生殖活动的关键因子。它是由生长激素GH与组织中的GH受体GHR结合进而产生的。在IGFs之中,IGF-3的调控机制一直是生长生殖研究的热点。本研究中以斜带石斑鱼为对象,初步探索IGF-3对卵巢滤泡细胞成熟的影响、与IGF-3相对应的发挥作用的类胰岛素生长因子受体IGFRs、其完整的信号通路、以及其与哪些转录因子相互作用,如何影响转录因子和生殖、性别分化相关因子来调控鱼类的生长和生殖发育等。本研究着重从以上所提方面开展研究工作,初步探索了IGF-3对斜带石斑鱼卵巢发育成熟的功能影响,进一步研究鱼类IGF-3的表达调控与生产实践的关系。本论文主要研究结果如下:1.在本研究中,通过基因克隆的方法,在斜带石斑鱼中成功克隆得到了三个IGFs受体:IGF-1Ra、IGF-1Rb和IGF-2R的cDNA序列。通过对序列进行分析的结果显示,IGFRs中的IGF-1Ra和IGF-1Rb均包含有酪氨酸激酶结构域,这一结构域对于IGF的信号通路是非常重要的,而IGF-2R则不包含有这一结构域。IGF-1Rs属于酪氨酸激酶受体大类,含有2次跨膜区域;IGF-2R则是一种多功能蛋白质受体,能够结合细胞表面的胰岛素样生长因子IGF-2和跨高尔基体网络中的甘露糖-6-磷酸标记的蛋白质,也将其称为阳离子非依赖性甘露糖-6-磷酸受体(CI-MPR)。采用系统进化树和蛋白结构分析,结果显示IGF-1Ra和IGF-1Rb拥有共同祖先,而IGF-2R不同于IGF-1Rs,它是在IGF-1Rs之前由其他的基因进化而来的。配体受体结合实验证明IGF-1Ra可被IGF-3蛋白激活,启动下游的信号通路。实验数据分析结果显示IGF-3的受体更多的可能是IGF-1Ra。2.在显微镜下分离斜带石斑鱼四个不同时相的卵母细胞,利用人工重组的斜带石斑鱼IGF-3表达蛋白对不同时期滤泡细胞按照时间和浓度梯度进行离体孵育,以hCG作为对照,检测胚泡破裂(GVBD)的变化,探讨人工重组蛋白IGF-3对促进不同时相滤泡成熟的作用。通过计数的方式来评测人工重组IGF-3对于斜带石斑鱼卵巢成熟的影响。结果显示:人工重组IGF-3蛋白能促进斜带石斑鱼卵巢滤泡细胞的成熟。对发育早期PV期和EV期的卵巢滤泡细胞,离体孵育IGF-3促其成熟需要经过较为缓慢的过程,实验设计的浓度下,24 h内无法显著促进其发生GVBD;对MV时期和FG时期的卵巢滤泡细胞,人工重组IGF-3蛋白能显著促进其GVBD,并且存在时间和剂量之间相互影响联系的关系。在本研究实验所设计的孵育浓度范围内,随着孵育剂量的加大和孵育时间的增长,人工重组IGF-3蛋白促斜带石斑鱼卵巢滤泡细胞GVBD的效应越明显,经分析很可能存在剂量和时间互补效应,本实验进一步说明IGF-3对于斜带石斑鱼卵巢的成熟具有重要作用。3.最后通过离体实验研究了IGF-3/IGFRs系统在性腺水平对斜带石斑鱼生殖调控的作用,实验发现IGF-3能抑制卵巢细胞LHβ的mRNA表达。研究结果表明IGF-3/IGFRs系统对生殖轴具有负调控的作用。