随着工业的发展，环境雌激素的污染进一步加重，成为人类和野生动物健康的潜在危害因素，然而目前对它们影响性分化的确切作用机制仍不清楚。本研究通过一系列体内外试验，研究环境雌激素对性分化的作用并探索其可能机制，在认识它们的危害、揭示其确切机制、提高鉴定水平并最终预防其对健康的危害等方面有一定的理论意义和实际价值。本研究采用了实验动物牙鲆，它俗称比目鱼，是一类硬骨鱼，具有和人类相似的XX/XY染色体雌雄性别决定机制。但当遗传学雌性幼鱼(XX)被喂养在27℃水温中或经口给予性甾体激素时，它们的表型会转变为雄性，表现为有明显雄性特征的精巢。因此牙鲆为研究环境因素影响性分化的分子机制提供了一个新颖而有研究价值的实验动物。 为了研究环境雌激素对牙鲆性腺分化的干扰作用和机制，本研究利用这种遗传学雌鱼(XX)由饲养水温决定性别的生物学特性，在幼鱼孵化后第30天到第100天性分化敏感期内，喂养于27℃表型雄性化水温中，分别用壬基酚(p-nonylphenol，NP)或双酚A(bisphenol A，BPA)按100μg/g饲料分别喂养两组幼鱼；用三羟基异黄酮(genistein，GEN)10和100 μg/g饲料喂养另两组幼鱼，另设18℃、27℃水温和雌二醇(E2，27℃)对照组。在第100天幼年期和第300天成年期时，分别对各组鱼的样本作性腺组织学检查，以判断鱼的表型性别，计算雌雄比例；再通过原位杂交法和RT-PCR法分析第100天青年期鱼的生殖腺中细胞色素P450芳香酶(P450arom)和苗勒氏管抑制物质(MIS)等与性分化相关基因的mRNA表达，以探索环境雌激素的作用机制。结果显示，喂食NP，BPA或GEN可以诱导27℃雄性化水温中的幼鱼雌性化，NP 100μg/g饲料组成年雌性比例占30％，BPA 100μg/g饲料组成年雌性比例占57％，都显著高于对照组(0％)；GEN 10和100μg/g饲料组成年雌性比例分别占47％和97％，也明显高于其对照组(17％)；原位杂交分析显示，牙鲆幼鱼出生后第100天时，P450arom mRNA在NP、BPA和GEN组的雌鱼卵巢中有明显表达，但在27℃对照组表型雄鱼的精巢中不表达：而MIS mRNA在三组的雌鱼卵巢中不表达，但在表型雄鱼的精巢中能见到极其明显的表达，RT-PCR实验也证实了原位杂交的结果，说明三种环境雌激素干扰牙鲆性腺分化是通过提高P450arom和抑制MIS mRNA表达变化实现的。 为了进一步确定雌激素和环境雌激素是否影响基因P450arom的转录水平，本次研究先尝试用E2作为工具药物、运用质粒转染方法，在几种细胞株内做P450arom-荧光素酶报告基因分析。结果显示，P450arom转录活性能够被E2显著诱导，诱导途径是E2与雌激素受体亚型ERα结合而发挥作用，但不是通过ERβ途径；这一诱导作用只发生在人类卵巢粒层细胞状肿瘤细胞株KGN细胞内(一种能表达P450arom mRNA而生成类固醇的细胞株)，而不发生在不生成类固醇的Hepa-E1、COS-7和E293数种细胞株中。据此推测，雌激素类诱导P450arom转录活性可能是通过存在于KGN细胞中某些特殊因子介导而间接作用的。最后，为探索另一重要基因MIS在牙鲆幼鱼性腺分化过程中的作用，本试验设计在18℃雌性化水温中，将重组MIS喂食遗传学雌性牙鲆幼苗，再检测鱼的性别比例和相关基因的表达。结果显示，喂食重组MIS后，可以诱导18℃水温中部分幼鱼的表型雄性化，同时用原位杂交检测到变性的表型雄鱼的生殖腺中P450arommRNA表达受到了抑制，提示MIS基因在鱼的性腺中具有抑制P450arom mRNA表达的作用而改变鱼的性别，即雄性化作用。 本研究的结果提示，环境雌激素对牙鲆性腺分化的作用机制可能是：它们先与细胞的ERα受体结合诱导P450arom转录，从而提高P450arom表达，抑制MIS表达。