人工转性异育银鲫精子在两性融合型和雌核发育型卵质中的发育特征及其应用意义

通过甲基睾丸素诱导产生的雄性雌核发育银鲫产生的精子,能与两性融合生殖的鲤鱼卵受精结合,并能正常地转化为雄性原核。但在卵裂开始后,可观察到诸如核物质丢失、多极分裂等异常现象。从而进一步证实了作者过去提出的染色体不相容假设。转性异育银鲫精核在雌核发育银鲫卵中能初步地转化为雄性原核,但其发育程度低于雌核。根据双重控制假设,作者初步认为,转性异育银鲫精子在进入雌核发育型卵的过程中没有受到初级控制的作用。这或许是因为转性雄鱼的雌性遗传基础导致精子的某种特异性因子缺失的缘故。由于雌核发育银鲫卵质中次级控制的存在,使得解凝的精核不能完全转化为雄性原核。     

雌核发育和两性融合发育鱼卵调控精核受精发育的生化特性研究

两性融合生殖的鱼卵受精后,精核能疏松、解凝,形成雄性原核：雌核发育银鲫卵子受精后,精核发育受到抑制,无法形成原核。采用显微注射去膜精核以及细胞学和电镜观察的方法,本文对两类鱼卵受精后精核早期发育的生化性质进行了初步探讨,并着重研究了雌核发育银鲫卵子控制精核发育的生化特征。实验结果显示,两性融合生殖鱼类卵质中,一定量的Ｃａ２＋的存在,二硫键的还原作用对于精核的发育显然是必要的;而在雌核发育银鲫卵中,Ｃａ２＋的功能和二硫键的还原作用与精核发育受到抑制之间并无直接联系。银鲫卵质中似乎显示出异常的磷酸酶脂解活性,导致磷酸化过程无法进行,使精核解凝受到阻碍。另外,两性融合生殖的鱼卵重质层中具有大量诱导精核原核化的有关因子,而银鲫卵质中则缺少该因子（或活性极低）。银鲫卵质中还可能缺乏某些与雄性原核的核膜重组装有关的大分子物质。     

天然雌核发育银鲫卵子控制异源精核发育的受精学机制

作者对两性融合生殖鱼和雌核发育银鲫脱膜卵受精的精核发育进行了观察,并采用鱼类卵子无细胞系对以上两类卵质提取物体外诱导经Ｔｒｉｔｏｎ—Ｘ１００处理的精子及其发育进行了初步研究,结果表明在两性融合生殖型脱膜鱼卵中精核通过解凝最终形成原核,而在雌核发育的银鲫脱膜卵子中部分精核体积虽有一定程度的增加,但始终没有观察到原核的发育;在体外诱导实验中,经Ｔｒｉｔｏｎ—Ｘ１００处理的精子在两类卵质提取物中充分发育,都出现了类似体内原核的状态。该现象提示在银鲫卵质中存在有促使精核形成原核的因子,但在正常受精状态下,由于银鲫卵质促使精核核膜解体的功能的异常,使覆盖精子头部的核膜不能象在两性融合生殖受精卵子中进行崩解,精核进一步的原核发育受到抑制。另外,建立体外诱导系统的重要意义,在于它为研究雌核发育调控的分子学机制提供了一条有效途径。     

Cytological Mechanism on the Integration of Heterologous Genome or Chromosomes in the Unique Gynogenetic Carassius auratus gibelio

银鲫（ＣａｒａｓｉｕｓａｕｒａｔｕｓｇｉｂｅｌｉｏＢｌｏｃｈ）是行天然雌核发育生殖的两性型三倍体鱼类,与普通两性融合生殖鱼类相比,具有独特的育种优势。八十年代以来,异育银鲫、复合四倍体异育银鲫的发现表明,雌核发育卵子不但具有保持自身全部染色体的能力,还能整合异源精子的部分遗传物质或整个基因组,影响雌核发育后代的性状。因此,搞清楚异源基因组的整合机制对于进一步弄清其发育模式以及诱导复合多倍体银鲫均具有十分重要的作用。两性融合发育鱼类的精子入卵后,精核在促精核活化因子的诱导下,可以逐渐解凝并形成雄性原核;而在天然雌核发育银鲫受精卵中,精核的解凝和原核化却被抑制。去掉卵壳的控制作用后,精核虽能在卵质中解凝却仍不能形成雄性原核（Ｆｉｇ．１）。可见,雌核发育银鲫与两性融合发育鱼类的卵质间必定存在某些差异。对哺乳类和两栖类卵质诱导精核原核化作用的研究表明,ＤＴＴ和蛋白水解酶能够分别还原精核组蛋白中ＳＳ和水解精核组蛋白,从而诱导精核在卵质中形成雄性原核。本文通过显微注射以及冷休克处理等诱导方法,探讨了人工诱导外源精核在银鲫卵中解凝和原核化,培育银鲫复合种的细胞学机制。实验结果显示,向银鲫卵质中注入胰蛋白酶、ＤＴＴ和     

雌核发育银鲫和两性融合发育鱼（红鲫和彩鲫）卵壳结构及其组成的比…

作者以两性融合发育鱼为对照,对雌核发育银鲫卵壳的表面结构及其可溶性蛋白的组成进行了研究：（１）雌核发育银鲫卵壳表面比较平滑,没有明显的嵴和沟;（２）雌核发育银鲫卵壳可溶性蛋白的含量略高于两性融合发育鱼,并且在Ⅱ区段存在一条分子量为１０Ｄａｌｔｏｎ的特异蛋白区带。并对银鲫卵壳结构及组成的特殊性和银鲫卵初级控制作用间的关系进行了初步探讨。     

雌核发育银鲫和两性融合发育鱼（红鲫和彩鲫）卵壳结构及其组成的比较研究

作者以两性融合发育鱼（红鲫、彩鲫）为对照,对雌核发育银鲫卵壳的表面结构及其可溶性蛋白的组成进行了研究：（１）雌核发育银鲫卵壳表面比较平滑,没有明显的嵴和沟;（２）雌核发育银鲫卵壳可溶性蛋白的含量略高于两性融合发育鱼（红鲫、彩鲫）,并且在ＩＩ区段存在一条分子量为１０万Ｄａｌｔｏｎ的特异蛋白区带。并对银鲫卵壳结构及组成的特殊性与银鲫卵初级控制作用间的关系进行了初步探讨。     

两种发育型鱼类卵母细胞成熟过程中促精核发育现象的研究

采用实验细胞学技术,比较研究了红鲤精核在雌核发育鱼类(银鲫)和两性融合发育鱼类(红鲤、彩鲫)卵母细胞成熟各阶段中的发育状况,结果表明:在两性融合发育鱼类中,当卵母细胞发育到胚泡破裂期吋,精核开始解凝发育,及至第一次成熟分裂中期后阶段,高度解凝的精核才开始原核化,相应地,在雌核发育银鲫中,精核也只有在与胚泡物质接触后,才能开始解凝,并且在三极纺锤体形成后期初步原核化,但与两性融合发育鱼类相比,精核的原核化程度明显降低。这些实验结果初步揭示,在两性融合和雌核发育鱼类卵中均可产生促精核解凝和原核化的两类因子(SNDFs和SPDFs),其中SNDFs的活性表达起始于卵母细胞胚泡破裂时期,而SPDFs活性则产生于第一次成熟分裂中期后或三极纺锤体形成后阶段,并且两性融合发育鱼类卵中的SPDFs活性远远高于雌核发育鱼类卵母细胞。     

黑龙江方正银鲫雌核发育的细胞学初步探讨

雌核发育是一种特殊的繁殖方式,同种或异种精虫进入卵细胞内只刺激其发育,精虫头部并不形成有功能的雄性原核,结果卵细胞的发育只是在一个雌性原核的参与下进行(洛马索夫,1960)。许多研究报告证实银鲫用这种方式繁殖后代。Berg 1949年首次提出银鲫(Carassius auratus gibelio)雌核发育的假设,其后洛马索夫和哥洛温斯卡娅(1947,1954)用黑龙江移殖的银鲫雌鱼与鲫、野鲤、家鲤等雄鱼杂交,得到的后代完全与银鲫同型,并用细胞学方法证实了雄性精核在卵细胞的发育过程中没有与卵核融合。1966年,Cherfas报道了黑龙江一种雌核发育银鲫的染色体为三倍体。1971、1978年,小林弘先后发表了日本关东系三倍体银鲫(Carassius auratus lagsdorfii)雌核发育的细胞学研究报告,     

复合四倍体异育银鲫两种不同生殖方式的细胞学观察

在复合四倍体异育银鲫（）×银鲫（）的受精过程中,精子入卵后经过解凝、核化,最终形成雄性原核,并可与卵子的雌性原核融合,证明了复合四倍体异育银鲫卵子具有与两性融合生殖极为相似的拟两性融合生殖的能力;而在复合四倍体异育银鲫（）×兴国红鲤（）的组合中,精子入卵后以固缩状态存在,又表现出典型的雌核发育型生殖行为。因此我们认为复合四倍体异育银鲫具有两种不同的生殖发育机制。此外,我们还观察到在第一次有丝分裂中期有核物质被排斥到纺锤体之外的现象。本文就复合四倍体异育银鲫生殖发育的机制进行了初步的探讨。     

雌核发育进行银鲫遗传育种新进展

近年来,人工诱导雌核发育作为一种崭新的技术在鱼类遗传育种研究中正日益引起人们的普遍关注。银鲫作为天然雌核发育的代表,以其独特的生殖方式和重要的经济价值,在理论研究和生产实践中均具有重要意义,本文概要介绍了银鲫的生殖方式,天然群体中优良品系的选育、异源精子对银鲫子代的生物学效应及其在生产实践中的应用－异育银鲫的选育,以及结合染色体倍性操作技术培育四倍体复合鲫的研究近况及发展前景。     

彭泽鲫两个雌核发育克隆的染色体组型分析

采用PHA和秋水仙素体内注射法直接制作肾细胞染色体标本,对彭泽鲫种群内两个不同雌核发育克隆的亲本进行染色体数目及组型分析。结果表明,彭泽鲫种群内的两个不同克隆存在染色体数目及组型差异,其中克隆H包含6条超数染色体在内的染色体众数是156,150条基本染色体的组型公式为：42M 36SM 39ST 33T,NF=228;克隆L包含12条超数染色体在内的染色体众数是162,150条基本染色体的组型公式为：36M 45SM 33ST 36T,NF=231。两个不同雌核发育克隆的发现及其染色体的差异说明彭泽鲫种群内同样存在着类似银鲫种群内的遗传多样性。     

Two unisexual artificial polyploid clones constructed by genome addition of common carp (<Emphasis Type="Italic">Cyprinus carp</Emphasis>) and crucian carp (<Emphasis Type="Italic">Carassius auratus</Emphasis>)

A polyploid hybrid fish with natural gynogenesis can prevent segregation and maintain their hybrid vigor in their progenies. Supposing the reproduction mode of induced polyploid fish being natural gynogenesis, allopolyploid hybrid between common carp and crucian carp into allopolyploid was performed. The purpose of this paper is to describe a lineage from sexual diploid carp transforming into allotriploid and allotetraploid unisexual clones by genome addition. The diploid hybrid between common carp and crucian carp reproduces an unreduced nucleus consisting of two parental genomes. This unreduced female pronucleus will fuse with male pronucleus and form allotriploid zygote after penetration of related species sperms. Allotriploid embryos grow normally, and part of female allotriploid can produce unreduced mature ova with three genomes. Mature ova of most allotriploid females are provided with natural gynogenetic trait and their nuclei do not fuse with any entrance sperm. All female offspring are produced by gynogenesis of allotriploid egg under activation of penetrating sperms. These offspring maintain morphological traits of their allotriploid maternal and form an allotetraploid unisexual clone by gynogenetic reproduction mode. However, female nuclei of rare allotriploid female can fuse with penetrating male pronuclei and result in the appearance of allotetraploid individuals by means of genome addition. All allotetraploid females can reproduce unreduced mature eggs containing four genomes. Therefore, mature eggs of allotetraploid maintain gynogenetic trait and allotetraploid unisexual clone is produced under activation of related species sperms.     

两性型天然雌核发育彭泽鲫染色体组型的研究

彭泽鲫是一种两性型天然雌核发育群体。染色体组型分析结果表明：雌、雄鱼的染色体数目均为１６６。它们的核型组成是：３２条中部着丝点染色体、４０条亚中部着丝点染色体、１８条亚端部着丝点染色体和７６条端部着丝点染色体。臂数（ＮＦ）为２３８。本研究结果与其它雌核发育类型的鲫鱼有明显的差别。     

雌核发育银鲫的受精生物学研究——天然雌核发育银鲫繁殖方式的讨论

本文研究了同源雌核发育银鲫精子在4种类型的雌核发育银鲫卵中的发育特征。初步揭示了天然雌核发育银鲫根据精子的来源不同而分别具有二种不同的繁殖方式,对其在维持雌核发育银鲫种群生存,促使克隆分化等方面的独特的生物学意义进行了讨论。     

人工诱导雌核发育日本白鲫

分别用遗传失活的散鳞镜鲤(Cyprinus carpio L.)、团头鲂(Megalobrama amblycephala)精子诱导日本白鲫(Carassius cuvieri)进行雌核发育.未经冷休克处理,用UV照射过的镜鲤的精子(其最佳UV照射剂量为4 200 mJ/cm2)与日本白鲫卵子受精获得(32.4±3.3)%雌核发育单倍体和(0.7±0.3)%杂交二倍体,而照射过的团头鲂精子(其最佳UV照射剂量为3 600mJ/cm2)与日本白鲫卵子受精得到了(33.8±1.4)%雌核发育单倍体和(0.5-±0.3)%杂交二倍体.日本白鲫卵子分别经灭活的镜鲤、团头鲂的精子激活(精子经各自最佳UV剂量处理),施以冷休克处理(受精后2min,0-4℃,40min),其孵化率分别为(27.8±2.1)%和(29.4±3.3)%,发育到摄食期,其正常的雌核发育二倍体鱼苗分别为(15.7±3.4)%和(23.6±4.1)%,在镜鲤实验组中,其正常的雌核发育二倍体鱼苗占孵化鱼苗总数的56%,这比团头鲂实验组中正常雌核发育二倍体鱼苗的比率(达到80%)低,结果表明诱导日本白鲫雌核发育,与母本遗传关系远的团头鲂精子较镜鲤的更有效.从染色体数目、外形特征和性腺结构等方面证实雌核发育后代的生物学特性.雌核发育日本白鲫全为雌性,这表明其雌性是同配XX型.雌核发育日本白鲫在生产上将有着潜在的价值,如比普通日本白鲫长得更快,抗病能力强等.所有的雌核发育日本白鲫的染色体数目都是100,而所有的团头鲂与日本白鲫的杂交后代都是三倍体(3n=124),新三倍体鱼在鱼类养殖和理论研究中将存在潜在的价值.     

Two unisexual artificial polyploid clones constructed by genome addition of common carp (Cyprinus carp) and crucian carp (Carassius auratus)

The application of hybrid vigor and crossbreeding is conventional and proved effective. Nevertheless, the phenotype of the progeny of hybrids, which carry hybrid vigor and produce their offspring through bisexual reproduction, will segregate inevitably and their hybrid vigor will de-crease in subsequent generations. The more serious consequence might result in destroying com-pletely those endemic populations when hybrids are released into open water bodies, because hy-brids will cross with the…     

银鲫生殖方式多样性的转铁蛋白的同工酶标记的遗传分析

用银鲫克隆D,克隆A和鲤鱼的精子分别与银鲫克隆F的卵子受精产生了三种繁殖组合FD,FA和FL;再用转铁蛋白和同工酶标记对这三种组合的遗传模式进行比较研究。结果发现,FL组合的子代具有其母本完全相同的体形和电泳图谱,表现出雌核生殖银鲫的克隆品性。而在FD组合中则出现了体形的分化和酶谱的多态性;在一些个体的蛋白座位上同时检测到了父本和母本各自特有的谱带,证明FD生殖过程中有性重组的发生。同时,在所研究的蛋白的不同座位上存在着极端的连锁不平衡现象,可以推断在FD的重组过程中多个基因座位组成的连锁群（甚至是染色体组）可能作为一个整体参与基因的传递。此外,不同的蛋白座位上都未观察到重组的纯合表型,暗示在不同的基因连锁群之间还可能存在一种平衡致死的机制。FA组合的F1代具有类似母本克隆F的体形和蛋白表型,FA组合俱本近交产生的F2代却同时出现了克隆F和克隆A的体形和表型。即父本和母本的染色体组都能够通过有性生殖传递给FA子代,然而可能由于父母本基因的不相容性而使F1代父本的基因表达受到抑制。相对于雌核生殖的克隆遗传 ,本研究的揭示出来的有性生殖特性及伴随的有性质组能够使银鲫在一定程度上卸去积累的遗传负荷并从其它种群获取新的基因型,以维持其遗传多样性。多种可选择的生殖方式可能对于银鲫在自然条件下的生态适应有着重要意义,对于银鲫的遗传选育和养殖管理也有一定的参考价值。