能自体受精的雌雄同体黄边胡鲇的性腺结构研究

能自体受精的雌雄同体黄边胡鲇的性腺结构研究刘少军,姚占州,刘筠（湖南省生物研究所,长沙４１００８１）关键词黄边胡鲇,性腺,雌雄同体,自体受精ＳＴＵＤＩＥＳＯＮＴＨＥＧＯＮＡＤＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳＯＦＨＥＲＭＡＰＨＲＯＤＩＴＩＳＭＳＰＥＲＦＯＲＭＩＮＧ...     

鱼类促性腺激素受体研究进展

促性腺激素FSH/LH在脊椎动物的生殖调控中占据中心地位,其生理功能主要通过其特异性受体FSH-R/LH-R所介导.研究表明,鱼类FSH-R和LH-R主要在性腺表达,也在脑、肝脏、肾脏、脾脏等部位表达,主要调控生殖细胞的成熟和最后的排卵及排精.     

远缘杂交形成的二倍体鱼和多倍体鱼生殖细胞染色体研究

本文采用性腺染色体制片及组织学切片方法,系统地研究了不同发育时期的鲫鲤杂交第二代(F2) (2n=100)、异源四倍体鲫鲤(4n=200)、三倍体鲫鱼(3n=150))、雌核发育二倍体鲫鲤第二代(G2)(2n=100)及鲤鱼(Cypninus carpio L)(2n=100)(对照组)生殖细胞的染色体特征.研究结果表明,对照组中鲤鱼精原细胞染色体数与体细胞染色体数一致,为二倍体精原细胞(2n=100),而远缘杂交形成的二倍体鱼和多倍体鱼的生殖细胞中则观察到明显的染色体数加倍现象,其中,鲫鲤杂交第二代(F2)精巢生殖细胞染色体数加倍现象特别丰富,占检测的染色体分裂相的21.6%,为其产生不减半的二倍体配子提供了直接的细胞学证据,同时也说明远缘杂交是导致生殖细胞染色体数加倍的一个重要因素.该研究在探讨多倍体鱼的发生及鱼类遗传育种方面具有重要意义.     

革胡子鲇原始生殖细胞的起源、迁移及性腺分化

革胡子鲇又称埃及胡子鲇,是一种多次产卵类型的硬骨鱼。作者用组织学、组织化学、电子显微镜等方法对革胡子鲇的原始生殖细胞(Primordial germ cells,PGCs)的起源、特征、迁移方式和性腺分化进行了研究。实验结果:PGCs来源于内胚层;PGCs的细胞质中存在着一种与生殖细胞有关的电子致密物--生殖质(Germ plasm);PGCs在迁移过程中有主动迁移的能力;PGCs到达生殖嵴的部位后,与生殖上皮细胞(Epithelisl cells)一起共同形成原始性腺;原始性腺分别逐步向精巢和卵巢分化;生殖质与性腺的分化有密切关系;卵巢的分化比精巢早。       

异源四倍体鲫鲤、三倍体湘云鲫和它们父母本线粒体DNA 12S rRNA基因遗传变异的分析

采用质粒克隆测序方法,获得了异源四倍体鲫鲤5个个体、异源四倍体鲫鲤雌核发育二倍体后代2个个体、三倍体湘云鲫2个个体及红鲫、湘江野鲤和日本白鲫各1个个体的线粒体DNA 12S rRNA基因的全序列。经对比发现,异源四倍体5个个体共享2种单元型,异源四倍体鲫鲤雌核发育二倍体后代2个个体、三倍体湘云鲫2个个体以及红鲫、湘江野鲤和日本白鲫各1个个体分别共享1种单元型。用MEGA 1.0 软件分析了它们的碱基组成和核苷酸序列差异,用邻接法构建系统进化树。它们间的序列同源性在95%~99%之间,异源四倍体鲫鲤、三倍体湘云鲫和它们母本（分别为红鲫和日本白鲫）之间的序列同源性大于异源四倍体鲫鲤、三倍体湘云鲫和它们父本（分别为湘江野鲤和异源四倍体鲫鲤）之间的序列同源性,结果表明：异源四倍体鲫鲤和三倍体湘云鲫在线粒体DNA 12S rRNA基因上具有母性遗传特征。本研究另一值得注意地方的是异源四倍体鲫鲤经过9代(F3-F11)繁殖后,在5个个体中发现了2种单元型,说明在四倍体基因库中存在遗传多样性,为四倍体基因库的繁殖、保护和种群复壮提供了一些有价值的信息。     

用DAPI染色法观察红鲫胚胎发育

以红鲫为研究材料,采用DAPI荧光染料对脱膜的红鲫胚胎进行染色,在荧光体视显微镜下观察红鲫胚胎早期卵裂到囊胚发育的过程.结果表明,该染色方法操作便捷,能更清晰的观察到胚胎发育的外形.值得一提的是:该方法较光学显微镜观察能清晰的观察到核DNA在细胞中的定位,如囊胚期能观察到早期卵裂细胞正进行频繁的有丝分裂等.该方法的获得...     

日本白鲫IGF-1基因全长cDNA克隆及组织表达分析

通过已获得的多个物种IGF-1基因的cDNA序列,设计合成简并引物,用日本白鲫的肝脏总RNA反转录获得的cDNA做模板,克隆获得了IGF-1中间序列.在此基础上,通过SMART RACE,获得了IGF-1全长cDNA序列.经过序列对比分析,所得到的序列是日本白鲫(Carassius cuvieri)IGF-1 cDNA全长,其中开放阅读框为486 bp,编码含161个氨基酸的蛋白质,该蛋白质含有保守的信号肽、B、C、A、D和E结构域和6个半胱氨酸残基.同时,系统进化分析表明,在进化过程中IGF-1基因在鱼类中保持着高度保守的进化特征.IGF-1在日本白鲫中广泛表达于多个组织,尤其在肝脏中表达量最高.在垂体、心脏、肾脏和肌肉中有较高的表达.而在脑、脾脏、精巢和卵巢中的表达量较低.     

本地鲶鱼生物学特性及性腺显微结构初步研究

对本地鲶鱼的形态、生活习性、食性等生物学特征进行了观察,并把它与在外形上与其相似的南方鲶进行了比较.发现本地鲶鱼生长缓慢,推断与南方鲶不属于同一种.采取石蜡切片技术观察了本地鲶鱼的性腺发育情况.实验结果表明:2月份所取的本地鲶鱼卵巢中的卵细胞大部分处于第Ⅲ、Ⅳ时相.精巢处于Ⅴ时期,其中包含次级精母细胞、精子细胞及成熟的精子,因此可以认为本地鲶鱼繁殖季节是4～6月,当年性成熟.此外,还分析了一种类似于大口鲶的鲶鱼,与本地鲶鱼相比除体形明显较大外,其卵巢中大部分卵细胞处于第Ⅱ时相,只能见少量的Ⅲ时相卵细胞.因此推断该种鲶鱼不是当年性成熟.     

ERK1/2在三倍体湘云鲫组织及胚胎中的表达分析

在细胞信号网络中丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号传递途径起着极为重要的作用,控制着细胞多种生理过程,如细胞生长、发育、分裂、死亡等.ERK是MAPK家族重要的成员,通过检测三倍体湘云鲫胚胎和成体组织中ERK1/2的表达情况,初步研究ERK在鱼类发育中的作用.蛋白免疫杂交结果显示ERK1/2在三倍体湘云鲫的胚胎发育各个时期和组织中均有较高的表达,该结果表明ERK在鱼类发育的过程中发挥重要的作用.     

不同倍性鲫鲤鱼Dmc1基因cDNA的克隆 及其表达分析

酵母菌 Dmc1(disrupted meiotic cDNA)基因是一个在减数分裂前期Ⅰ表达的特异基因, 其产物是减数分裂同源染色体配对所必需的. 根据酵母菌、小鼠以及人的DMC1中保守氨基酸序列合成简并引物, 分别克隆了二倍体红鲫(Carassius auratus red var.)、湘江野鲤(Cyprinus carpio L.)、日本白鲫(Carassius cuvieri)、三倍体湘云鲫和异源四倍体鲫鲤Dmc1基因部分cDNA序列. 通过cDNA末端快速分离法(RACE)进一步获得了以上5种鱼Dmc1的cDNA全长, 其中红鲫Dmc1、湘江野鲤Dmc1和日本白鲫Dmc1全长均为1375 bp, 三倍体湘云鲫Dmc1全长1383 bp, 异源四倍体鲫鲤Dmc1全长1379 bp, 这5种鱼各自都编码342个氨基酸. 结果表明, 红鲫、湘江野鲤和日本白鲫的DMC1蛋白的氨基酸同源性高达97.3%, 说明DMC1蛋白在这3种鱼里具有高度保守性; 而三者与已知序列的人、小鼠和斑马鱼(Danio rerio)DMC1蛋白的氨基酸同源性分别为 86%, 86%和95%. 以分离得到的不同倍性鱼Dmc1基因编码区中完全相同的序列设计特异引物进行表达分析. RT-PCR结果表明, Dmc1只在性腺中表达, 在其他组织中不表达; 通过实时荧光定量PCR(real-time PCR), 对Dmc1基因在繁殖季节的二倍体红鲫, 三倍体湘云鲫, 四倍体鲫鲤性腺中的表达进行分析, 发现Dmc1在不同倍性鱼的性腺表达有差异, 在卵巢和精巢均表现为: 三倍体表达最高, 二倍体次之, 四倍体的表达最弱, 特别是在三倍体卵巢的表达远高于在二倍体和四倍体的表达. 同时, 对这3种鱼的性腺进行组织切片分析, 发现二倍体和四倍体鱼的性腺发育良好, 且四倍体成熟度高于二倍体, 而三倍体鱼性腺发育缓慢未达到性成熟, 特别是卵巢的发育相当不好. 由此可见, 在不同倍性鲫鲤鱼中Dmc1基因也是减数分裂特异的基因, 其表达与倍性无显著的相关性, 而与性成熟相关; 并且在三倍体卵巢中的过量表达可能与其减数分裂异常及其不育有关.