软骨鱼类染色体研究进展

在各类脊椎动物中，软骨鱼类是开展染色体研究最少的类群。迄今为止，文献共报道了70种软骨鱼的核型，仅占现生838种软骨鱼类的8．35％，包括31种鲨类，37种鳐类和2种全头类。已报道的软骨鱼类二倍体染色体数为52～104（巴西双鳍电鳐二倍体染色体数为28例外），常存在微染色体。在不同的分类阶元，相对原始的软骨鱼类具有较多的染色体数，端部和亚端部着丝粒染色体较多，多有微染色体。软骨鱼类染色体进化趋势表现为个体染色体数目的减少。中部和亚中部着丝粒染色体数目的增多，并伴随微染色体的消失。软骨鱼类是核DNA含量较大的脊椎动物。已报道144种软骨鱼类的核DNA含量，其变化较大，为3．0～34．1pg／N，全头类的核DNA含量最小，角鲨目和扁鲨目的核DNA含量最大。近年来，在软骨鱼类染色体的C带、核仁组织区（NOR）染色、限制性内切酶显带、特异DNA探针如端粒序列和短散布重复序列（SINE序列）的荧光原位杂交等方面取得了较大进展。现代分子生物学技术也被用于一些软骨鱼类的基因组研究，在重复DNA序列、随体DNA家族和微卫星位点等方面均取得一些成果。     

杂交三倍体泥鳅染色体C带及rDNA序列的FISH定位

对杂交三倍体泥鳅(4n♀×2n♂)的胚胎染色体进行了C带及染色体荧光原位杂交(FISH)分析,首次探讨了杂交三倍体泥鳅C带特征,为准确鉴别染色体提供依据,研究了核糖体5.8S+28S r DNA在杂交三倍体泥鳅胚胎中期染色体上的数目和位置。C带结果表明,杂交三倍体泥鳅的染色体C带包括臂端C带和着丝粒C带,没有发现臂间C带。M染色体只有1号染色体既有臂端C带又有着丝粒C带,但臂端C带均比着丝粒C带大,信号也比着丝粒的强;而其他M染色体及SM染色体、T染色体只有着丝粒C带。FISH分析显示,核糖体5.8S+28S r DNA清楚地定位在杂交三倍体泥鳅中期染色体中部着丝粒染色体(M)的端部区域,在杂交三倍体泥鳅中期染色体上可以检测到三簇杂交信号。该结果从分子细胞遗传学层面进一步证实了杂交三倍体泥鳅是含有三套染色体组的遗传三倍体。     

皱纹盘鲍染色体C带和rDNA定位

为了提高对皱纹盘鲍染色体的辨识水平,实验利用 Ba(OH)₂ 处理显示了皱纹盘鲍染色体的C带,并用荧光原位杂交分析(fluorescence in situ hybridization,FISH)研究了核糖体大亚基rDNA在皱纹盘鲍中期染色体上的数目与位置。核型结果显示,皱纹盘鲍染色体组包含7对中部着丝粒染色体和8对亚中部着丝粒染色体,另有3对染色体介于中部着丝粒染色体与亚中着丝粒染色体之间(m/sm)。C显带结果显示,8对染色体有稳定的着丝粒C带,5～7对染色体上有中期相间多态的端部C带,3对染色体上有同源染色体异态的臂间C带。FISH 分析显示,皱纹盘鲍中期染色体上分布着4个大亚基 rDNA位点,分别位于2号短臂(2S)、7号短臂(7S)、12号短臂(12S)和18号长臂(18L)的端部。研究结果为皱纹盘鲍染色体辨识提供了新的特征与标记,为进一步研究皱纹盘鲍种群的染色体多态和鲍属染色体进化提供了基础资料。     

黄姑鱼染色体识别与重复序列定位

黄姑鱼是我国重要的海水经济鱼类。然而,由于细胞遗传标记匮乏,黄姑鱼染色体仍然难以辨识。为了提高黄姑鱼染色体的配对识别水平,本研究利用荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)、吉姆萨染色和荧光染色技术分析了黄姑鱼染色体的特征。以总DNA为探针进行基因组DNA荧光原位杂交(genomic fluorescence in situ hybridization,GISH),从而获得黄姑鱼染色体图谱,可使每对染色体呈现特定的荧光信号。依据GISH荧光信号分布模式,可以辨识黄姑鱼的24对染色体。18S r DNA FISH结果显示,18S r DNA只有一对信号,分布于1号染色体臂间,并与吉姆萨染色呈现的次缢痕、DAPI阴性带和DPI染色高亮区域同位。5S r DNA有一强一弱两对信号,信号强的一对分布于1号染色体着丝粒端,信号弱的一对分布于4号染色体的远端。端粒信号在所有染色体的端部显示,但个别染色体一端信号微弱。本研究结果丰富了黄姑鱼的细胞遗传标记,为解决黄姑鱼染色体辨识问题提供参考依据,也为进一步研究石首鱼科染色体进化提供了资料。     

四带小鲃胚胎发育及系统进化分析

四带小鲃是一种具有较高经济价值的小型热带观赏鲤科鱼类。本实验利用光学显微镜观察了其胚胎发育全过程,采用小鱼游泳法和流式细胞术检测了其染色体数目及DNA含量,最后利用线粒体基因组序列对其在鲃亚科中的系统进化地位进行了分析。结果显示,水温28°C条件下,四带小鲃的胚胎发育经历了卵裂前期、卵裂期、囊胚期、原肠期、神经胚期、器官形成期和出膜期7个时期,24 h孵化出膜。与斑马鱼出膜时开始形成色素不同,四带小鲃出膜时色素未形成,这有利于早期器官形成和发育的观察。以公鸡血细胞DNA含量2.30 pg/2c为标准,四带小鲃DNA含量为1.50 pg/2c。四带小鲃染色体为2n=50,系统进化树显示,四带小鲃在鲃亚科鱼类进化史上属于较早出现的鱼类,染色体数为原始的数目类型,鲃亚科其他属的鱼类独立发生多倍化。上述结果为四带小鲃的繁殖和遗传改良研究提供了基础资料。     

荧光原位杂交技术在鱼类基因定位研究中的应用

荧光原位杂交fluorescence in situ hybridization,FISH）技术是一种简单而有效的染色体上物理定位DNA序列的技术。本文介绍了荧光原位杂交技术的基本原理以及实验流程,综述了近年来FISH技术在鱼类基因定位方面的应用,如来源于细菌人工染色体（bacterial artificial chromosome,BAC）文库的单拷贝基因的定位、核糖体基因和组蛋白基因等中度重复序列的定位、着丝粒特异序列和性别特异序列等高度重复序列的定位以及其他重复序列的定位等,用于研究特定基因定位、性染色体鉴定及种间杂交等遗传学问题,并展望了此技术在定位鱼类经济性状相关标记或基因、性别相关标记或基因及种特异染色体标记中的应用前景。     

分子遗传标记及其在畜禽育种中应用

<正>分子遗传标记是以分子遗传学和分子数量遗传学为理论,利用分子生物学技术来改良畜禽品种的一门新型学科。随着基因工程特别是DNA重组技术的发展,现在人们已确知动物不但有毛色、体态、血型、染色体等的多态性,而且有DNA水平的多态性,特别     

荧光原位杂交技术的研究及其应用

荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)是现代分子生物学及基因工程中广泛应用的新技术,它可以鉴定核酸分子之间的同源性。荧光原位杂交技术是一种应用非放射性荧光物质依靠核酸探针杂交原理在核中或染色体上显示DNA序列位置的方法。综述了荧光原位杂交技术的原理、应用及其前景。     

黄条(鱼狮)染色体多种显带的形态特征分析

为详细了解黄条染色体带型的形态特征,实验采用体内注射植物血细胞凝集素(PHA)和秋水仙素的方法,取黄条全部头肾细胞经低渗处理、卡诺氏液固定、空气干燥法制备染色体分裂相。通过不同的研究方法,分别研究和探讨其中期染色体多种带型(C带核型、G带核型和Ag-NORs)的显带特征和形态特征。黄条的带型研究结果显示:(1)C带特征为48条染色体均有大小不一的C带,其中第2、4、5、16、18和19对染色体具有端部C带,其余均为着丝粒C带,无居间带和整体呈C带阳性深染染色体;计算异染色质含量约31.53%;(2)Ag-NORs带特征为第5对染色体末端具有Ag-NORs,为端部AgNORs;银染显现间期核中核仁的数目为1~2个,显现出2个核仁的细胞数目较多,达到60%;(3)G带特征为同源染色体G带带纹大小和位置基本吻合,非同源染色体G带带纹大小和带纹的位置不尽相同。每条染色体都有数量不等的深染带和浅染带,无整条染色体显示深染G带或浅染G带,24对染色体中在条带的数量、大小、位置、染色深浅等方面未发现完全相同的染色体G带。该研究结果可为黄条种质判定、染色体组学研究和遗传育种等提供基础资料。     

锦鲤尾鳍细胞系(KF-H)的建立

本研究建立了锦鲤(Cyprinus carpio)尾鳍细胞系。染色体数目、核型及DNA含量等实验,发现锦鲤体细胞和锦鲤培养细胞无显著性差异,染色体数目和DNA含量符合比例关系,建立的锦鲤尾鳍细胞系已形成了稳定的遗传性状,命名为KF-H。