鲫(♀)鲤(♂)杂交F1代精巢超微结构的研究

从超微结构水平研究了以红色鲫鱼作母本和湘江野鲤作父本所得杂交Ｆ１代雄性生殖细胞的生长发育。Ｆ１代雄性个体的生殖腺出现了三种不同的类型：（１）完全能育型,个体能形成正常的精子,同时也出现了一些异常精子,如双尾精子、双头精子、大头精子（多核精子、双核精子）;（２）不完全能育型,有少数精子细胞可以通过变态形成正常的精子,大多数生精细胞从精母细胞到精子是异常的,如核物质不规则浓缩、染色体不等分离;（３）完     

罗汉果主要性状遗传效应研究

罗汉果近交后代发生明显衰退,花和果变小甚至畸形,种子活力降低,品种间衰退速度不同;杂交F_1后代果实形状、大小、颜色、总苷含量、甜苷Ⅴ含量和雌花柱头生长方式产生严重分离变异,其中果实大小、总苷含量、甜苷Ⅴ含量表现出明显杂种优势;雄性败育系的花粉败育是由遗传决定的,其败育性可通过杂交传递给雌性系产生无籽果实;F17芽变枝条所得雌雄同花两性突变属于遗传变异。     

不同倍性鱼的血细胞和精子DNA含量比较

我们以前的研究表明, 以红鲫 (2n=100) 为母本及湘江野鲤 (2n=100) 为父本的杂交后代的F1-F2 为二倍体 (2n= 100)。在二倍体 F2 个体中, 存在能分别产生二倍体卵子和二倍体精子的雌、雄个体, 二倍体卵子和二倍体精子结合, 形成了两性可育的四倍体鱼 (F3)。目前四倍体鲫鲤已连续繁殖了 12 代 (F3-F14), 形成了一个遗传性状稳定的四倍体鱼群体 (4n= 200) (Liu et al.,2001; 孙远东等, 2003)。雌性四倍体鲫鲤产生的二倍体卵子经紫外线照射的散鳞镜鲤精子激活后,无须染色体加倍处理, 可发育为全雌性二倍体雌核发育后代 (G1) (2n=10…     

赣昌鲫(日本白鲫♀兴国红鲤♂)的性腺结构观察

在繁殖季节与非繁殖季节采取解剖观察、组织切片等方法, 研究赣昌鲫(Carassius cuvierius♀Cyprinus carpio var. singuonensis♂)的性腺发育。经126尾鱼的解剖, 结果显示:赣昌鲫的性腺发育比较特殊, 性腺多为一侧发育或两侧不对称发育。在赣昌鲫的性腺部位大致有下列三个类型:(1)无性腺型(脂肪型):占24.6%, 为脂肪状, 没有性腺组织; (2)精巢型(包括以精巢为主体的两性嵌合体):占46.83%, 精巢小叶内分布有许多精子细胞, 或在曲细精管间隙中填充有多个不同发育阶级的卵母细胞, 大多数精子细胞发育异常、退化, 只有极少数正常成熟精子, 但挤压腹部, 始终没有精液流出, 显示为雄性不育; (3)卵巢型(包括以卵巢为主体的两性嵌合体):占28.57%, 卵细胞能发育到第Ⅲ时相, 到第Ⅳ时相时逐渐退化, 成熟的卵细胞少, 或在各发育时相卵细胞间隙中填充有精原细胞和败育的初级精母细胞, 解剖和挤压腹部始终观察不到排卵和卵粒流出, 同样表现为雌性不育。在精巢型与卵巢型的性腺中, 两性嵌合体型占总解剖数的36.51%, 其中以精巢为主的占25.4%、卵巢为主的占11.11%。       

EGFP小鼠ES细胞来源的生殖系嵌合小鼠的获得和鉴定

生殖系嵌合体的获得是实现ES细胞介导的转基因途径的决定步骤,而嵌合体的制作及生殖系嵌合体的获得则是判定ES细胞系是否具有配子分化能力的有效方法。利用一株表达绿色荧光蛋白的杂种ES细胞系制备出嵌合体小鼠,共获得9只表达绿色荧光蛋白的嵌合体小鼠,其中有8只雄性, 1只雌性,目前均发育成健康成年小鼠。流式细胞检测显示了绿色荧光蛋白在嵌合鼠以下器官的表达情况:心(77.96±15.78) %、脾(84.06±3.60) %、肾(42.49±19.79) %、骨髓(52.02±18.78) %。昆明雌鼠与雄性嵌合鼠杂交1代(F1)毛色表型分析显示该株ES细胞具有生殖系嵌合能力。     

昆虫雄性生殖腺分泌物的功能

昆虫两性成功交配后,雄性生殖腺分泌物使雌性昆虫的生理和行为都发生了巨大的改变。昆虫雄性生殖腺分泌物含有多种具有生物活性的分子,这些生物活性分子通过成功交配转移到雌虫生殖道后,对雌虫的生殖活动产生影响,使交配雌虫一段时间内不再交配,使已转移的精子易于在雌虫生殖道内储藏,使卵与精子完成受精过程,还可刺激雌虫产卵和卵的发育,调控排卵和产卵等生殖过程。在精子的转移过程中,雄性生殖腺分泌物中的抗菌媒介质能使雌虫的生殖导管提供友好的环境。此外,一些昆虫的雄性生殖腺分泌物还含有一些有毒的化学物质,保护已产下的卵不被天敌取食和病原体侵染。     

鲫鲤杂种一代(F_1)自交二代(F_2)的受精细胞学研究

荷包红鲫 (♀ )×湘江野鲤 (♂ )杂交产生的杂种一代 ( F1)成熟卵的直径为1 .0～ 1 .2 5mm;为单受精孔卵 ,一般只允许单个精子入卵 ;成熟卵在受精前处于第二次减数分裂中期 ;鲫鲤杂种一代的雄性部分可育 ,能产生正常的精子 ;杂种一代的受精方式为单精受精 ,具有正常的受精细胞学程序 .受精 30 s后 ,精子通过受精孔进入卵质 ;5min后 ,精子产生明显星光 ;1 5min后 ,精子头部膨大核化 ,最后形成雄性原核 ,与此同时 ,雌性原核也开始形成 ;2 5min后 ,雌、雄原核向胚盘中央靠近 ,然后彼此接触 ,最后融合为合子核 ;40 min后 ,开始第一次卵裂 ,在一个受精卵第一次卵裂中期的切片上看到了一个三极纺锤体 .     

EGFP小鼠ES细胞来源的生殖系嵌合小鼠的获得和鉴定

生殖系嵌合体的获得是实现ES细胞介导的转基因途径的决定步骤，而嵌合体的制作及生殖系嵌合体的获得则是判定ES细胞系是否具有配子分化能力的有效方法。利用一株表达绿色荧光蛋白的杂种ES细胞系制备出嵌合体小鼠，共获得9只表达绿色荧光蛋白的嵌合体小鼠，其中有8只雄性，1只雌性，目前均发育成健康成年小鼠。流式细胞检测显示了绿色荧光蛋白在嵌合鼠以下器官的表达情况：心(77.96±15.78)%、脾(84.06±3.60)%、肾(42.49±19.79)%、骨髓(52.02±18.78)%。昆明雌鼠与雄性嵌合鼠杂交1代（F1）毛色表型分析显示该株ES细胞具有生殖系嵌合能力。     

亚洲棉同源四倍体与陆地棉杂交和回交后代育性遗传的研究

为培育棉花细胞质雄性不育系,从1973年起用陆地棉与人工加倍获得的中棉同源四倍体杂交,以杂种(F_1)为母本,连续用陆地棉作为轮迴亲本回交,1979年获得F_1及四次回交后代,以此为材料研究F_1及其回交后代的育性遗传。中棉同源四倍体雄性全不育,用陆地棉花粉授粉可以成铃,成铃率显著高于中棉二倍体×陆地棉。中棉同源四倍体×陆地棉的F_1雌性高度不育,雄性完全不育;BC_1F_1雌雄配子育性更低于F_1;BC_2F_1雌配子育性迅速恢复,雄配子仍不育;BC_3F_1和BC_4F_1雌配子育性继续提高,雄配子育性发生分离,由BC_2F_1不育株所产生的BC_3F_1群体中,雄性不育株率为17.5％,由BC_3F_1不育株所产生的BC_4F_1群体雄性不育株率达66.6％。对F_1及回交各世代花粉粒形态和生活力作了鉴定,同时对F_1及回交各世代的花粉母细胞减数分裂行为进行了观察。     

用雄核发育方法制备改良异源四倍体鲫鲤群体

用UV照射金鱼的卵子使其卵核的遗传物质失活, 再与异源四倍体鲫鲤(AT)产生的二倍体精子受精, 在无雄核染色体加倍处理情况下, 成功地获得了两性可育的二倍体雄核发育鱼(A₀). Ⅱ龄性成熟的A₀自交形成了雄核发育鱼自交子一代(A₁). 本研究对10月龄A₁的染色体数目、性腺的显微和亚显微结构以及外型特征进行了观察, 实验结果表明: (ⅰ) A₁中包含有四倍体(A₁-4n)、三倍体(A₁-3n)以及二倍体后代(A₁-2n), 他们所占比例分别为85%, 10%和5%, 其染色体数目分别为4n=200, 3n=150和2n=100. 其中四倍体和三倍体的形成证明二倍体A₀能产生二倍体配子. 二倍体雄核发育鲫鲤杂交鱼产生二倍体配子的原因与早期生殖细胞的核内复制机制有关. (ⅱ) A₁-4n的性腺为两性型且发育正常. 其中雄性个体能挤出白色精液, 其中的二倍体精子头部明显比红鲫的单倍体精子头部大. 这些二倍体精子具有正常结构, 由头部和尾部组成, 头部与尾部交接处有多个线粒体, 精子尾巴的中央轴有典型的“9+2”微管结构. A₁-4n雌性个体的卵巢发育饱满, 其中含有大量Ⅱ, Ⅲ和Ⅳ时相的卵母细胞. 在Ⅳ时相卵母细胞的放射膜上能观察到受精孔. 同时期的A₁-2n, A₁-3n的性腺发育异常, 均表现为不育. A₁-2n的不育性与其为远源杂交二倍体有关, A₁-3n的不育性与其为远源杂交三倍体有关. (ⅲ) 与AT相比, A₁-4n不仅具有生长速度快、抗逆性强的优点, 而且在外型上具有体背高、尾柄短、头部小等优良性状. 本实验说明运用雄核发育技术不仅能获得两性可育的四倍体鱼, 而且能对异源四倍体鲫鲤进行有效的遗传改良, 这在细胞遗传研究和鱼类育种方面都具有重要意义.     

对光周期敏感雄性核不育水稻的初步研究——修饰基因对光敏感雄性不育后代表现型值的影响

利用人工控制光周期程序(简称SPAC)处理或在北京自然长日下栽培,考察了15个群体的自交结实率和正常花粉率频率分布,得到了如下结果。 1.F_1的育性正常。F_1群体的表现型值呈双峰连续分布。分离出1个无法准确划分的“败育群”;2.在F_2的“败育群”或农垦58原种S群体内,雄性彻底败育的个体只是少数,其余多数个体败育不完全,表现型值各不相同,在低值端呈连续分布;3.由F_1选出的光敏感雄性不育单株繁衍来的F_4家系群体,其表现型值依然分离,在低值端呈连续分布。雄性完全败育个体的比例在各家系、株系、甚至同一株系内的植株间存在差别;4.仅F_4家系群体中的1个株系。农垦58S或鄂宜105S群体内表现型值基本一致,雄性彻底败育了。作者认为,连续分布是水稻光敏感雄性不育初级群体表现型值分布的普遍形式。它多半产生于修饰基因分离、重组造成的基因型值的连续变异。     

异细胞质中国春小麦与八倍体小偃麦杂交的细胞遗传研究

用5个异细胞质“中国春小麦”分别和八倍体小偃麦中_2、中_3,中_5杂交。F_1植株性状为两亲的中间型。D型细胞质和B型细胞质的作用基本相同。S型和G型细胞质严重影响F_1的育性,但二者表现不同,S型细胞质仅削弱花粉育性,而G型细胞质使有些杂交组合的F_1雄性完全不育。在中_3、中_5核基因组中存在G型细胞质雄性不育的育性恢复基因。M~t型细胞质可使所有杂交组合F_1植株大型化和抽穗期延长10—15天。此外,细胞遗传学分析表明,M~t型细胞质能促进同源染色体配对,而G型细胞质则促进部分同源染色体配对。G型细胞质对花粉母细胞减数分裂Ⅱ影响较大,产生许多异常四分体,最终引起雄性不育。上述杂交组合经连续回交,已育成异细胞质的八倍体小偃麦品系。     

行为生态学(十九):性的生态学问题(2)

雌雄同体、自体受精和异型杂交为了便于下面的讨论,我们先来弄清几个有关名词的含意: 雌雄异体(gonochorisuc)——是指雌雄两性个体完全分离,像所有的鸟类和哺乳动物那样,雌雄异株(dioecious)——相当于动物的雌雄异体,但专用于植物,如冬青树(Ilex)和荨麻(Urtica dioica);雌雄同体(Hermaphrodite)——对动物来说是指一个个体既能产生卵子,也能产生精子。精子和卵     

平疣桑椹石磺生殖系统结构及精子储存场所

雌雄同体贝类精子的储存和利用规律一直是国内外贝类生物学研究的难点之一,本文利用活体解剖、显微观察、组织切片和扫描电镜技术,综合研究了平疣桑椹石磺(Platevindex mortoni)的生殖系统及精子储存场所。结果显示,其生殖系统包括生殖器本部、雌性生殖部分和雄性生殖部分。生殖器本部由两性腺、两性输送管、蛋白腺、黏液腺、支囊组成;雌性生殖部分包括输卵管、受精囊、阴道,位于身体中后方体腔内;雄性生殖部分包括输精管、刺激器、阴茎、阴茎鞘和阴茎牵引肌,位于身体前端右侧体腔内;其阴茎有阴茎鞘,阴茎表面布满倒刺。平疣桑椹石磺阴茎为直线状,无雄性附属腺。未交配的性成熟个体支囊内充满细长精子,受精囊内无精子;而交配后充当雌性个体的支囊内均为细长的自体精子,受精囊内有大量活力较强的粗短精子,其支囊为自体精子的存储场所,而受精囊为异体精子的存储场所。其精子储运情况为:两性腺内精子成熟后暂存于支囊,交配时通过输精管运输至阴茎,由阴茎输送精子至对方的阴道,异体精子进入受精囊内存储待用。     

黄鳝“性逆转”一词小议

黄鳝Monopterus albus(Zuiew)属硬骨鱼纲合鳃目合鳃科,又名鳝鱼,鳝。在黄鳝的生活周期中,有一特殊的生物现象:生殖腺早期向雌性分化为卵巢,待卵巢中的卵母细胞发育成熟产卵后,卵巢转化为精巢,育成精子。一般认为,2龄前,平均体长为350毫米以下的黄鳝为雌性;3至5龄,平均体长450-600毫米为雌性、雌雄间性、雄性共存期;6龄,体长700毫米以上,则雄性个体可占95%以上。黄鳝的这一现象引起许多学者的兴趣。我国著名鱼类学家、黄鳝研究的先躯——伍献文与刘建康早在四十年代就进行了黄鳝性     

起源于组织培养的籼稻雄性不育体细胞无性系变异

IR8及IR54的成熟种子与幼穗培养在MS培养基,蔗糖6％附加生长刺激素及其它成分的条件下,在再分化植株第一代(R_1)中各发现了1株雄性不育突变(其中来自IR54的1株为育性嵌合体)。在IR24及IR54体细胞无性系第二代(R_2)各发现1个株系分离出雄性不育与育性正常两类植株。上述雄性不育有花粉败育与无花粉型两类。IR24对无花粉型的雄性不育(来自IR54)为半恢复。F_1及R_2代的育性分离完全符合15/16∶1/16的模式,表明雄性不育为两对独立的核基因所控制。通常雄性不育是通过杂交(包括远缘与品种间)理化诱变或自发突变产生的。最近在烟草上通过原生质体融合也获得了雄性不育。但从体细胞培养的无性系及其后代中获得雄性不育的突变,本研究乃属首次。     

计算自花传粉后代相对性状比数的公式

当我们用黄粒豌豆与绿粒豌豆杂交,得到F_1,全部为黄粒豌豆。F_1自交,F_2中黄粒豌豆与绿粒豌豆比数为3:1。若再进一步白花传粉到F_3、F_4、F_5代。那么F_5代个体中与F_1相同基因型的应占百分之几?纯合体个体应占百分之几? (理论上) 这是一对相对性状的遗传实验。黄色为显性,绿色为隐性。从F_1全部为黄粒豌豆,可以判断两个亲本均为纯合体。现以“Y”表示黄色,“y”表示绿色,F_1的基因型为     

动物行为学知识简介(二)——性、双亲行为和婚配制度

1.性冲突和性进化动物生殖细胞的大小有很大区别。雄性的生殖细胞——精子小而多,雌性的生殖细胞——卵子大且营养丰富,数量比精子少得多。所以在生殖过程的初始,两性的生殖投资即相差甚远,然而收获却相等——下一代身上雄雌两性的基因含量永远是相等的。雌雄动物的繁殖策略(最大可能地繁殖下一代)也相应地不同:雄性动物是通过与更多的雌性交配;而雌性动物则通过更快地产卵或幼仔。出于交配的需要引起的同性(往往是雄性)     

青鳉(Oryzias latipes)性腺分化与发育的组织学观察

青鳉(Oryzias latipes)繁殖力强、繁殖周期短,为硬骨鱼类研究领域的模式生物。目前,尚无青鳉性腺分化与发育过程的系统资料。该文以青鳉孵化后不同时期的生殖腺为材料,经石蜡切片和HE染色后,于光学显微镜下观察其性腺的出现、分化及成熟过程。结果显示:孵化后5~10 d,仔鱼腹腔右侧已可见生殖腺,生殖细胞体积明显大于周围的体细胞;孵化后10 d,性腺开始分化,雌、雄性个体性腺出现结构上的差异,雌性个体内可明显观察到生殖包囊结构;随后,雌、雄性个体内先后可见卵子和精子的发生过程和组织学分期;孵化后50 d,首见卵巢腔结构和成熟精子。此外,还观察到性反转现象的特例,即两性特征共存的现象。该结果将为发育生物学、遗传生物学提供基础资料。     

棒花鱼形态特征的两性异形和雌性个体生育力

测定了棒花鱼(Abbottina rivularis)繁殖期形态特征包括体长、头长、头宽、头高、眼间距、鼻间距、背鳍基长、胸鳍长、胸鳍腹鳍间距、尾柄长、尾鳍长和体重的两性异形和雌性个体生育力。结果表明,雄性个体的数量显著多于雌性个体,雄性个体的体长显著大于雌性个体。特定体长的雌性个体的胸鳍腹鳍间距显著大于雄性个体,头长、头宽、头高、眼间距、鼻间距、背鳍基长、胸鳍长、尾柄长和尾鳍长显著小于雄性个体,雌雄两性体重不存在显著差异。棒花鱼的怀卵数量与体长和体重回归关系显著。偏相关分析显示,当控制第三者恒定时,怀卵数量与体长和体重呈正相关但不显著。棒花鱼存在个体大小和其他局部特征显著的两性异形,雌性个体主要通过腹腔容积的增加提高个体生育力。棒花鱼形态特征的两性异形是性选择和生育力选择共同作用的结果。