Variations of estradiol-17β and testosterone levels correlated with gametogenesis in the gonad of Zhikong scallop (Chlamys farreri) during annual reproductive cycle

Abstract

To assess the potential roles of sex steroids in modulating reproductive processes in the Zhikong scallop (Chlamys farreri (Jones and Preston, 1904)), variations in estradiol-17␤ (E2) and testosterone (T) levels in gonads were examined monthly from January to December 2012 by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The mean concentrations of E2 and T in gonads ranged from 75.07 to 666.24 pg/g and from 91.09 to 506.28 pg/g, respectively. Concentrations of E2 were significantly higher in ovaries than in testes, while T concentrations were higher in testes than in ovaries during gametogenesis. Concentrations of E2 in females and T in males increased with development and maturation of gonad, attained the highest value before spawning, and decreased rapidly after spawning. A positive correlation between E2 levels and oocyte diameters (r = 0.743, P < 0.05, n = 25) was observed, suggesting that E2 may play a role in oogenesis. These findings indicate that E2 and T, which are highly correlated with the reproductive cycle, may play an important role in sex determination, sex differentiation, gametogenesis, and spawning in C. farreri.Résumé : Afin d'évaluer les rôles possibles des stéroïdes sexuels dans la modulation des processus de reproduction chez le pétoncle farreri (Chlamys farreri (Jones et Preston, 1904)), les variations des concentrations d'estradiol-17␤ (E2) et de testostérone (T) dans les gonades ont été examinées mensuellement de janvier à décembre 2012 par l'analyse immunoenzymatique ELISA. Les concentrations moyennes d'E2 et de T dans les gonades allaient de 75,07 à 666,24 pg/g et de 91,09 à 506,28 pg/g, respectivement.Les concentrations d'E2 étaient significativement plus élevées dans les ovaires que dans les testicules, alors que les concentrations de T étaient plus élevées dans les testicules que dans les ovaires durant la gamétogénèse. Les concentrations d'E2 chez les femelles et de T chez les mâles augmentaient au fil du développement et de la maturation des gonades, atteignaient leurs maximums avant le frai et diminuaient rapidement par la suite. Une corrélation positive observée entre les concentrations d'E2 et le diamètre des oocytes (r = 0,743, P < 0,05, n = 25) donne à penser que l'E2 pourrait jouer un rôle dans l'ovogénèse. Ces résultats indiquent que l'E2 et la T, qui sont fortement corrélés au cycle de reproduction, pourraient jouer un rôle important dans la détermination du sexe, la différenciation sexuelle, la gamétogénèse et le frai chez C. farreri. [Traduit par la Rédaction]

SOX2 participates in spermatogenesis of Zhikong scallop Chlamys farreri

“…63 and Liu et al . 64 , the testes of C . farreri used in our study were grouped into three stages, the proliferative stage (GSI = 4.07 ± 0.72), the growing stage (GSI = 6.90 ± 0.58) and the mature stage (GSI = 9.76 ± 1.46).…”

“…The 5-μm-thick sections were produced according to the procedure described by Liu et al . 64 . The sections were observed and photographed using a Nikon E80i microscope (Nikon, Tokyo, Japan).…”

“…All germ cells in the follicles of testes were distinguished according to Liu et al . 64 and counted by randomly observing three sights (6400 μm 2 for each) in histological sections of testes, and percentage of germ cells at different groups was calculated.…”

PENGARUH PEMBERIAN HORMON 17β-ESTRADIOL TERHADAP PERKEMBANGAN GONAD SIPUT GONGGONG Laevistrombus turturella

“…Protein hemolimfa gonggong: M= marker, K= hemolimfa tanpa suntik, E4-E30= hemolimfa suntikan campuran 17β-estradiol, minyak jagung dan etanol absolut yang disampling pada hari ke-4, 7, 10, 13, 16, dan 30; ML=hemolimfa jantan matang gonad, FM= hemolimfa betina matang gonad. (Liu et al, 2014;Yan et al, 2011). Fluktuasi kadar 17βestradiol terkait siklus reproduksi moluska mengesankan bahwa 17β-estradiol dapat berfungsi sebagai modulator endogen dari siklus reproduksi.…”

“…Hasil tersebut didukung oleh hasil dari Wang and Kroll (2004) yang memberikan suntikan 17βestradiol pada kerang Placopecten magellanicus dan terbukti mampu meningkatkan pertumbuhan oosit, serta Kruatrachue et al (1996) pada siput bekicot (Achatina fulica) yang meningkatkan jumlah oosit ovotestis. Korelasi positif antara 17βestradiol dengan diameter rata-rata oosit menunjukkan bahwa estradiol terlibat erat dalam oogenesis dan vitelogenesis (Liu et al, 2014). Paparan estradiol terhadap gonad akan merangsang vitelogenesis pada oosit dan memberikan respon perkembangan yang lebih tinggi.…”