红鲫(♀)×鲤(♂)杂交鱼的胚胎染色体组倍性研究

红鲫属于鲤科、鲤亚科、鲫属,染色体数目为2n=100,核型为22m+34sm+22st+22t;鲤属于鲤科、鲤亚科、鲤属,染色体数目为2n=100,核型为22m+34sm+22st+22t。已有研究表明,红鲫(♀)×鲤(♂)杂交第一代(F₁)和第二代(F₂)为二倍体,F₂能产生染色体数不减数的配子,在第三代(F₃)中形成四倍体鱼。通对F₁和F₃进行胚胎染色体制片,在染色体水平上探讨红鲫和鲤远缘杂交的多倍体发生途径及F₂产生不减数配子的潜能。结果表明,F₁混合胚胎都为二倍性胚胎,没有发现单倍性和多倍性胚胎,但F₃混合胚胎中则有染色体数为100,150,200甚至300的染色体分裂相,推测F₂生殖细胞发生了一次或多次染色体数加倍,产生了二倍性和更高倍性的配子,它们结合形成了不同倍性的F₃胚胎。实验证明双亲基因组大小及核型相似的鲫鲤远缘杂交第一代不发生多倍化,但获得的二倍体杂交后代能产生不减数配子,在F₃中产生多倍体鱼。     

雌核发育二倍体鲫鲤及其他倍性鱼cdc2基因cDNA全序列克隆及表达分析

为研究雌核发育二倍体鲫鲤产生二倍体卵子的分子机制,实验采用PCR和cDNA末端快速分离法,克隆获得了雌核发育二倍体鲫鲤第三代(G3)、二倍体红鲫、三倍体湘云鲫和四倍体鲫鲤的细胞周期相关基因——cdc2基因cDNA全序列.结果显示,4种不同倍性鱼cdc2基因均编码含有302个氨基酸蛋白,而且编码的蛋白都含有与其他CDK激酶相当保守的序列PSTAVRE;同源性分析发现,4种鱼cdc2基因编码的氨基酸序列之间的相似度大于97.6％,说明Cdc2蛋白在这4种不同倍性鱼中具有高度保守性.采用实时荧光定量PCR(real-time PCR)对cdc2基因在G3、二倍体红鲫、三倍体湘云鲫及四倍体鲫鲤早期卵巢中的表达进行分析,结果发现,G3cdc2基因比普通二倍体红鲫和三倍体湘云鲫表达要高,比四倍体鲫鲤的表达水平低.该研究从分子水平证明了G3早期性腺中存在着大量的多倍体卵原细胞.同时,研究表明,cdc2基因在雌核发育二倍体鲫鲤早期卵巢的高表达暗示着G3多次进入S期却不经历M期导致二倍体配子的产生.     

异源精子诱导散鳞镜鲤雌核发育二倍体的初步研究

为获得散鳞镜鲤雌核发育二倍体F1,利用异源精子诱导雌核发育技术进行了散鳞镜鲤♀×美国大口胭脂鱼♂科间"杂交"试验,观察并鉴定了该雌核发育二倍体F1胚胎发育的特点,胚胎发育所需的时间,体色、鳞被、鳃耙数、背鳍条数、臀鳍条数及口须等形态学特征,染色体数及核型,并进行了同工酶分析。试验结果,成功获得了散鳞镜鲤的雌核发育二倍体F1。观察结果表明,此F1确系雌核发育二倍体,它与父本完全不同,而与母本散鳞镜鲤一致。该组合雌核发育二倍体的出现率为0.8548%。     

栉孔扇贝正常发育和人工雌核发育二倍体早期胚胎核行为的细胞学观察

采用Bouin氏液固定、石蜡切片和苏木精-伊红染色方法,在光镜下对栉孔扇贝正常发育和6-DMAP第二极体抑制型雌核发育二倍体卵在受精和第一、二次卵裂过程中的核相变化进行了详细观察。结果表明,正常发育卵内的雌、雄原核能融合为合子核,而雌核发育卵内的精核、雌核变化相当复杂。精核至少存在两种状态：（1）精核只在刚入卵时发生轻微膨胀,以后保持固缩状态,不膨大形成雄原核;（2）在第二次成熟分裂之后,精核再次去浓缩膨胀,但其体积并未达到正常雄原核的大小。在第一、第二次卵裂过程中,此精核不参与核分裂,以致密的染色质体（DCB）存在于两组分开的母本染色体之间,卵裂结束时滞留于两卵裂球的分裂沟上或进入其一的细胞质中。受精卵经6-DMAP处理,雌核形成第二极体的过程受到有效抑制,导致雌核二倍化。此外,作者对实验中出现的多精入卵和多极分离现象进行了观察和分析。     

草海鲫DNA含量与倍性

为研究草海鲫的倍性及核DNA含量特性,以鸡(Gallus sp.)红细胞DNA含量(2.5 pg/N)为标准、鲫(Car-assius auratus auratus)和普安鲫(C.auratus gibelio(Bloch))子一代为参照,采用流式细胞术测定了25尾草海鲫的红细胞核DNA含量。结果显示:25尾草海鲫的核DNA检测直方图明显分为两种类型,其核DNA绝对含量分为3.92 pg/N和5.44 pg/N两种值,DNA指数(DI)分别为0.99和1.37,其核DNA含量与鲫和普安鲫子一代接近,符合二倍体和三倍体特征。综合分析表明草海鲫是由多种倍体组成、具有核DNA含量特性的混合群体,是贵州省已知除普安鲫和正安鲫外的又一种独特的鲫鱼类型,加强其繁殖方式和资源增殖保护研究具有重要意义。     

三倍体和二倍体银鲫精巢组织学的比较

通过光学显微镜对染色体数为150±的三倍体和染色体数为100的二倍体银鲫(Carassius ouratus gibclio Bloch)的精巢组织学结构进行了比较观察.三倍体和二倍体银鲫的精巢组织学结构基本相同,属于小叶型,都是由外膜和实质构成,各精小叶呈辐射状分布,一个小叶由数个精小囊组成.其精原细胞存在于精小叶内壁上,精母细胞和未成熟的精子细胞位于精小囊中,精子成熟后从精小囊进入小叶腔.三倍体银鲫成熟精子的体积为(11.8±2.8)μm3,二倍体平均为(6.8±1.8)μm3,二者的比例接近3:2.结果表明三倍体银鲫的精巢能够发育成熟,其精子发生过程正常,经过减数分裂,能产生正常的精子;因此三倍体的黑龙江银鲫是具有双倍性特征的多倍体群体.     

微卫星评价栉孔扇贝雌核发育二倍体纯合性

采用筛选获得的5对多态性微卫星引物对栉孔扇贝（Chlamys farreri）减数分裂雌核发育家系A和家系B、有丝分裂雌核发育家系A和家系B各30个个体、双亲及对照组40个个体进行了遗传变异分析,并对减数分裂和有丝分裂雌核发育后代的纯合性进行了比较。电泳结果表明,5对微卫星引物在减数分裂雌核发育和有丝分裂雌核发育个体中均能稳定重复地扩增出相应的序列;各雌核发育家系中均有部分个体出现父本基因,表明精子遗传物质失活不彻底,雌核发育组中存在正常受精个体;有丝分裂雌核发育二倍体在所有检测位点全部纯合,减数分裂雌核发育二倍体在部分位点纯合,但未发现在所有位点全部纯合的个体,在CFMSP007、CFMSP075、CFMSM009、CFMSM014和CFMSM020位点,杂合子比例分别为0．3400、0．3611、0．4884、0．4750和0．7500,平均杂合子比例为0．4829。研究结果显示,栉孔扇贝有丝分裂雌核发育二倍体均为纯合子,如精子的灭活率达到100％,有丝分裂雌核发育二倍体一代即可实现纯合,如再进行一次减数雌核发育即可建立纯系;减数分裂雌核发育二倍体由于具有较高的重组率,其与母本的遗传同质性较高。     

鲤鲫杂交回交鲫染色体核型及DNA含量的分析

将性成熟的鲤鲫杂交鱼一代（F1）的雌鱼与雄性红鲫鱼杂交,获得了回交鲫子代,分析了平均体质量94.2g的1龄回交鲫子一代的细胞染色体核型,测定了其DNA含量。肾细胞直接制片法表明：回交鲫子代染色体由147条组成,即3n=147,NF=222,其核型公式为：3n=51m＋24sm＋27st＋45t。流式细胞记数法结果表明：在20尾鱼中有14尾回交鲫子代细胞的DNA含量是对照鱼（红鲫鱼）的1.5倍,占总鱼数的70%;6尾在2～3倍体之间,非常接近三倍体,占总鱼数的30%。本结果与其细胞染色体核型分析结果基本一致,说明该鱼是以三倍体为主的回交种。     

龙池鲫DNA含量、倍性分析及其形态学特征研究

以鸡(Gallus sp.)红细胞DNA含量(2.5 pg/N)为标准对照,利用流式细胞术测定了龙池鲫(Carassius auratus in Long Lake)的红细胞核DNA含量,采用T型标技术标记了2倍体与3倍体龙池鲫并研究了2倍体与3倍体龙池鲫的形态特征,为阐明龙池鲫的遗传背景及资源增殖保护提供科学依据。结果显示,实验检测的265尾龙池鲫中,42尾龙池鲫样品红细胞核的相对DNA含量接近76,占15.85%,223尾样品接近110,占群体数的84.15%;二倍体龙池鲫的DNA含量为3.83 pg/N,三倍体龙池鲫的DNA含量为5.38 pg/N。龙池鲫是由二倍体和三倍体两种类型的鱼组成的混合群体;侧线鳞数量可作为二倍体龙池鲫与三倍体龙池鲫的辨别参考指标。T型标暂养1周后龙池鲫的成活率达到100%,脱牌率为1.13%。     

流式细胞术在水生生物DNA含量和倍性分析中的应用

利用流式细胞仪对鲤鱼、银鲫、黄颡、牙鲆等淡水和海水鱼类进行了DNA含量测定或倍性分析。通过几百个样品的测定和分析,认为流式细胞仪在DNA相对含量测定和倍性分析上结果比较稳定一致,可以用于大量样品的测定分析。同时对待测样品的保存、处理及上样量等进行了一系列比较研究,找出最好的保存方法、最简便的样品处理方法和最少的上样量。流式细胞仪在水生生物的遗传育种、种群分化等方面有很重要的应用价值。     

十三种淡水养殖鱼类的DNA含量

通过流式细胞仪测定了青鱼等十三种我国主要淡水养殖鱼类外周血红铁ＤＮＡ含量。其中青鱼、草鱼、鲢和鳙的ＤＮＡ含量比较接近，其２Ｃ值 ２．２０、２．１８、２．１８、２．１５ｐｇ，四种鱼相比较，差异不显著。     

Comparing trophic position of stream fishes using stable isotope and gut contents analyses

Abstract –  Stable isotope analysis (SIA) and gut contents analysis (GCA) are commonly used in food web studies, but few studies analyse these data in concert. We used SIA (δ¹⁵N) and GCA (% composition) to identify diets and trophic position (TP) of six stream fishes and to compare TP estimates between methods. Ordination analysis of gut contents identified two primary trophic groups, omnivores and predators. Significant differences in TP_GCA and TP_SIA were similar in direction among-species and among-trophic groups; neither method detected seasonal changes in omnivore diets. Within-species TP_GCA and TP_SIA were similar except for one omnivore. TP_GCA was less variable than TP_SIA for predators, but variation between methods was similar for omnivores. While both methods were equally robust at discriminating trophic groups of fishes, TP_SIA is less laborious to estimate and may facilitate cross-stream comparisons of food web structure and energy flow.     

三倍体湘云鲫及其亲本线粒体DNA的比较研究

用人工选育的异源四倍体鲫鲤（♂）与白鲫（♀）杂交获得具有明显生长优势的三倍体湘云鲫。采用差速离心和核酸酶处理等方法，从三倍体、白鲫和异源四倍体鲫鲤肝组织中提取线粒体DNA，并用9种限制性内切酶进行单酶酶切分析。经琼脂糖凝胶电泳后计算出各酶切片段的大小，测得三倍体、白鲫和异源四倍体鲫鲤mtDNA的分子大小分别为16．24kb、16．60kb和16．20kb。根据各单倍型间的酶切片段共享度，估算出3个群体间的遗传距离，说明了mtDNA母系遗传的特性。     

翘嘴鳊及其亲本肌肉营养成分分析

为研究新型杂交鱼翘嘴鳊(二倍体鲂鲌F1♀×团头鲂♂)的肌肉营养价值,实验运用生化方法测定和分析了翘嘴鳊、翘嘴红鲌、团头鲂、二倍体鲂鲌F1(团头鲂♀×翘嘴红鲌♂)的肌肉营养成分,包括这些样品的水分、脂肪、蛋白质和灰分含量,以及脂肪酸组成和氨基酸组成。结果表明,翘嘴鳊与其原始亲本相比具有较高的蛋白质和较低的碳水化合物含量;脂肪酸分析发现翘嘴鳊的不饱和脂肪酸,尤其是油酸、DHA等含量显著高于其原始父母本和其他有关鱼类(P0.05);翘嘴鳊肌肉中具有较高呈味氨基酸比例,该比例高于其父母本的相应比例。研究表明,翘嘴鳊是一种营养价值高、口感好的优质鱼类。     

雅鲁藏布江拉萨裂腹鱼、异齿裂腹鱼及其自然杂交种的形态与COI基因条形码分析

2015年5月,在西藏雅鲁藏布江中游的桑日、朗县段水域开展鱼类调查,发现了1种疑似为拉萨裂腹鱼(Schizothorax waltoni)和异齿裂腹鱼(Schizothorax o’connori)的自然杂交种群体。形态学研究显示,该种的吻、口部、下颌、须等头部上的形态特征居于拉萨裂腹鱼和异齿裂腹鱼之间,并明显区别于双亲,且群体中个体的头部形态稳定一致,均具有典型的中间型特征,个体间没有明显差异。基于线粒体COI基因条形码分析显示,在杂交种群体共15个样本中,有4个与拉萨裂腹鱼为同源,其余11个与异齿裂腹鱼为同源,各自间的亲缘关系很近,即杂交种群体中既有属于拉萨裂腹鱼遗传基因的个体,也有属于异齿裂腹的遗传基因的个体。综合以上研究表明,拉萨裂腹鱼和异齿裂腹鱼在雅鲁藏布江中游的桑日等自然水域中能够自由杂交而产生后代,且两者都可以互为父母本,但以异齿裂腹鱼为母本产生的杂交种在群体中占多数,推测特殊的生态环境可能促使拉萨裂腹鱼和异齿裂腹鱼在自然水域中容易杂交。     

Growth performance, morphometric traits and gonad development of induced reciprocal diploid and triploid hybrids between the mud loach (Misgurnus mizolepis Günther) and cyprinid loach (Misgurnus anguillicaudatus Cantor)

Two species of loach, the mud loach (Misgurnus mizolepis Günther) and the cyprinid loach (M. anguillicaudatus Cantor), are commercially important in Korea both for food and ceremonial purposes. The mud loach has superior potential for aquaculture in terms of growth, whereas the cyprinid loach has a more desirable body shape and colour. This study was conducted to produce reciprocal diploid and triploid hybrids and to evaluate their potential benefits in culture by examining growth performance, morphometrics and gonad development. Reciprocal diploid and triploid hybridization was performed by artificial insemination without or with the induction of triploidy. The successful formation of diploid or triploid karyogamy was verified by flow cytometric analysis. Body weights of induced reciprocal diploid hybrids were intermediate between those of the two parental species, i.e. hybrids were heavier than cyprinid loach but lighter than mud loach. In contrast, the growth performance of triploid hybrids was similar to that of their corresponding maternal parents. Diploid hybrids showed intermediate morphometric traits between the two species; however, the body proportions of triploid hybrids were more similar to those of the maternal species than the paternal species. Histological analyses indicated that reciprocal diploid hybrids of both sexes were able to reach maturity, as evidenced by the presence of mature oocytes or spermatozoa in the gonad tissues. However, triploid hybrids showed stringent sterility at the gonadic level; the sizes of ovaries and testes were much smaller, and gonad development was abnormal and significantly retarded.     

罗非鱼杂交F1代与亲本的遗传关系及其杂种优势的利用

用ＲＡＰＤ 技术研究奥利亚罗非鱼和尼罗罗非鱼杂交子代和亲本的遗传关系及其在杂种优势中的应用。在所用的１６ 个随机引物中,有１１ 个引物在罗非鱼亲代和杂交子代间呈现多态。遗传相似性指数和遗传距离的计算结果表明,正交子代（ 尼罗罗非鱼♀×奥利亚罗非鱼♂） 在遗传关系上界于亲代之间,不表现出明显的倾向性;而反交子代（ 奥利亚罗非鱼♀×尼罗罗非鱼♂） 却与母本奥利亚罗非鱼极其相似。说明正、反交子代与两亲本遗传相似性有明显的不同,表明遗传性状介于两亲本之间的杂交子代更有可能形成显著的杂种优势。同时发现,扩增片段ＯＰＡ０７１９００ 、ＯＰＡ０７９６０ 、ＯＰＺ１４７２０ 和ＯＰＺ１４６００ 可以作为鉴别尼罗罗非鱼、奥利亚罗非鱼和正交子代的遗传标记。     

Population viability and perturbation analyses in remnant populations of the Andean catfish Astroblepus ubidiai

Abstract – Astroblepus ubidiai (Actinopterygii; Siluriformes), which is the only native fish of the highlands of the Province of Imbabura, Ecuador, was abundant in the past in the Imbakucha watershed and adjacent drainages but currently it is restricted to a few isolated refuges. Population viability analysis (PVA) was used to detect critical aspects in the ecology and conservation biology of this unique fish. The annual population growth rate ( λ ) was estimated for six remnant populations of this Andean catfish using a deterministic matrix population model. Sensitivity and elasticity analyses complemented the PVA by providing constructive insights into vital rates affecting projections and extinction probabilities. Positive population growth rates were found in all the study populations. The high contributions of juvenile survival to the variance of λ and its high elasticity indicated that A. ubidiai population dynamics are highly sensitive to the transition values of this vital rate, which can promptly respond to management or antagonistic perturbations. Allowing fish to survive until the age of first reproduction and permitting the successful reproduction of these individuals will facilitate positive population growth rates, however the very small areas of occupancy, small extent of occurrence and severe fragmentation may still contribute to the extinction risk.