奥利亚罗非鱼与鳜杂交的受精细胞学及胚胎发育研究

通过对奥利亚罗非鱼(♀)和鳜(♂)杂交的受精细胞学观察发现:异源精子入卵后产生星光,并核化成雄性原核,与雌原核互相靠近,接触最终完全融合为一个合子核,合子核继续分裂。分析比较了奥利亚罗非鱼,鳜以及奥鳜杂种胚胎发育情况,发现杂种胚胎的发育速度在囊胚早期与母本奥利亚罗非鱼基本一致,到囊胚后期速度有所减慢,但与鳜胚胎发育速度相差很大。这表明奥利亚罗非鱼和鳜虽属不同科间的远缘杂交,但有正常的受精细胞学程序和常规的细胞分裂(卵裂)方式。     

浙江分水江水库大型底栖动物群落结构及水质评价

2008年11月-2009年10月,在浙江桐庐分水江水库设置7个站点对大型底栖动物进行逐月调查.结果表明:调查共采集到37种底栖动物,主要由寡毛纲和摇蚊科物种组成.春、夏、秋季优势种均为霍甫水丝蚓,冬季优势种为羽摇蚊.直接收集者在物种数量、密度和生物量上均占绝对优势.群落年均密度和年均生物量分别为(488.0±48.8) ind·m-2和(1.86±0.49) g·m-2.底栖动物密度在站点间无明显差异但存在显著的季节变化,呈现春季＞夏季＞冬季＞秋季的趋势,生物量在站点、季节间均无显著差异.水温和水深是影响底栖动物时空分布的主要因子.Shannon多样性指数和Goodnight-Whitley指数不适合用于该水库的水质评价,其他指数综合显示分水江水库属于轻度污染.     

两种抗雌激素药物对雌性斑马鱼脂肪代谢的影响

为探究雌激素对雌鱼体内脂肪代谢的影响,研究分别使用50和250 μg/L的来曲唑（Letrozole、LET）与他莫昔芬（Tamoxifen、TAM）两种抗雌激素药物,构建了雌性斑马鱼（Danio rerio）雌激素缺乏模型和雌激素受体竞争抑制模型,并检测两种药物处理后斑马鱼肝脏、内脏和肌肉的甘油三酯（TG）含量变化以及肝脏内雌激素和脂肪代谢相关基因的变化。结果显示,低浓度LET处理后雌鱼肝脏和内脏TG显著上升（P < 0.05）;高浓度TAM处理后肝脏TG含量显著降低（P < 0.05）,其他各组处理TG均无差异。基因mRNA检测结果表明,两种浓度LET和TAM处理的雌性斑马鱼芳香化酶（CYP19A）表达均显著下调（P < 0.05）,低浓度TAM暴露导致雌激素受体（ERα）表达显著下调（P < 0.05）。此外,两种浓度LET处理均引起了脂肪酸合成酶（FAS）表达显著上调,微粒体的TG转运蛋白（MTP）表达显著下调（P < 0.05）;低浓度TAM引起了MTP表达显著下调（P < 0.05）,而高浓度TAM组则引起了MTP表达显著上调（P < 0.05）。综合各相关指标,研究结果表明雌激素确实在雌性斑马鱼脂肪代谢中发挥作用,然而不同程度和方式的雌激素抑制会导致不同的脂代谢失调表现,这提示鱼体内雌激素紊乱所导致的脂代谢失调与雌激素浓度和作用通路上的受阻位点有关,并受到多重因子参与的内分泌调控网络的调节。     

翘嘴红鲌雌雄基因组差异及太湖野生群体遗传多样性现状的AFLP分析

为发展翘嘴红鲌Erythroculter ilishaeformis(Bleeker)性别控制育种和单性养殖技术, 利用AFLP技术对翘嘴红鲌太湖野生群体中雌、雄各20个个体的基因组进行了遗传多样性和雌雄差异分析。用筛选出的8对AFLP多态性引物在太湖野生群体基因组中共检测到319个位点, 其中多态性位点185个。通过对所有多态性位点在个体中的分布进行分析, 发现一个只在雄性个体中稳定存在、在雌性个体中缺失的差异位点。在人工雌核发育翘嘴红鲌群体只有雌性个体, 其基因组中也检测不到该差异位点的存在。这些结果表明翘嘴红鲌性别分化可能受到严格的遗传调控, 该差异位点是雄性特有的性别分子标记。翘嘴红鲌太湖野生群体目前的多态位点比率P=57.99%, 观测等位基因数N_a=1.5799±0.4943, 有效等位基因数N_e=1.3859±0.3971, Shannon’s信息指数I=0.3221±0.2987。这些统计分析结果与10年前对该群体的AFLP研究结果(P=51.21%, N_a=1.512±0.500,N_e=1.252±0.371,I=0.218±0.275)相比没有显著差别(P>0.05), 说明该群体目前还具有适度的遗传多样性。     

“太湖鲂鲌”及其亲本肌肉营养成分的分析与评价

为评价新型杂交鱼“太湖鲂鲌”(翘嘴鲌Culter alburnus♀×三角鲂Megalobrama terminalis♂)的肌肉营养价值, 采用生化测定法比较分析了“太湖鲂鲌”、翘嘴鲌和三角鲂的肌肉营养成分, 结果表明: (1)“太湖鲂鲌”肌肉水分含量显著低于翘嘴鲌和三角鲂(P<0.05), 而肌肉粗蛋白质含量较高(P<0.05)。(2)“太湖鲂鲌”的必需氨基酸(EAA)含量显著高于三角鲂(P<0.05); 3种鱼的第一限制性氨基酸均为含硫氨基酸(蛋氨酸+胱氨酸)。(3)“太湖鲂鲌”肌肉脂肪酸中的不饱和脂肪酸(UFA)含量显著高于翘嘴鲌和三角鲂(P<0.05)。(4)3种鱼肌肉矿物质元素铁、铜、锰、锌含量均无显著差异(P>0.05)。综上所述, “太湖鲂鲌”肌肉营养继承并综合了双亲的优良性状, 是一种富含蛋白质、EAA和UFA的优良养殖品种, 具有推广价值。     

翘嘴鲌胰岛素样生长因子-Ⅰ的克隆及序列分析

为探讨胰岛素样生长因子-Ⅰ(Insulin like growth factor-Ⅰ, IGF-Ⅰ)对于翘嘴鲌(Culter alburnus)生长性状的影响, 对其DNA序列进行了克隆。翘嘴鲌IGF-Ⅰ全长14567 bp, 由5个外显子和4个内含子组成。其5个外显子长度分别为298、160、182、36 和1360 bp。推测的阅读框为486 bp, 编码由161个氨基酸组成的IGF-Ⅰ前体蛋白。前体肽由信号肽、成熟肽、E肽三部分组成, 其中信号肽44个氨基酸, 成熟肽70个氨基酸, E肽47个氨基酸。成熟肽由B、C、A、D四个区域组成, 其中B结构域和A结构域的保守性最高, 在这2个区域包含由6个半胱氨酸残基形成的3个二硫键。翘嘴鲌B区域还包含保守的IGF-Ⅰ受体识别序列(PheB23-TyrB24-PheB25)。E肽的长度表明翘嘴鲌IGF-Ⅰ属Ea-2型。同源性分析表明翘嘴鲌与鲤科鱼类的IGF-Ⅰ编码氨基酸同源性较高, 为94%—100%, 但在聚类分析中翘嘴鲌并不是首先和鲌亚科的鱼类聚集在一起。Real-time qPCR组织特异性表达结果显示IGF-Ⅰ mRNA在肝脏组织中的表达量最高, 脾、心脏、精巢、脑次之, 肾、鳃、胃和卵巢中表达量较低。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因4个内含子长度分别为1170、9364、251 和1746 bp。相对外显子来说, 种间内含子变异较大, 其中第三内含子变异最大。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因中包含6个微卫星, (GATG)₅AATAT (ATAG)₁₁位于第一内含子中, (CT)₈、(TTA)₅、(AC)₁₃、(TG)₁₂和(ATT)₅位于第二内含子中。其中4个微卫星位点具有多态性, 将它们在120尾同塘养殖的翘嘴鲌中进行基因型与生长性状的关联性分析, 均未达到显著水平(P>0.05)。结果为进一步研究该基因的表达、功能及其转录调控特征奠定了分子基础。     

草鱼和翘嘴鲌fgfrhl-1基因的克隆和表达分析

成纤维细胞生长因子受体同源类似物1(fgfrhl-1)基因是目前仅在鱼类基因组中检测到的fgfr基因家族成员, 该序列在鱼类进化过程中高度保守。为研究fgfrhl-1基因的表达情况和具体的功能, 在亲缘关系较远的草鱼(Ctenopharyngodon idellus)和翘嘴鲌(Culter alburnus Basilewsky)中克隆了fgfrhl-1的cDNA序列, 并通过半定量RT-PCR和冰冻切片原位杂交分析了该基因在成体不同组织中的表达情况。克隆结果的序列分析表明: 草鱼fgfrhl-1 cDNA序列全长为1472 bp, 5′-UTR长213 bp, 3′-UTR长56 bp, 开放阅读框长1203 bp; 翘嘴鲌fgfrhl-1 cDNA序列全长为1886 bp, 5′-UTR长298 bp, 3′-UTR长385 bp, 开放阅读框长1203 bp。在两种鱼类中该基因都编码400个氨基酸, 其预测的氨基酸序列同源性高达95.5%。蛋白二级结构预测表明Fgfrhl-1具有FGFRs家族蛋白的胞内酪氨酸激酶区, 跨膜的螺旋区和胞外配体识别结合区, 但其胞外区比FGFRs缺少了3个免疫球蛋白样结构域。通过RT-PCR方法在两种鱼类的心脏、鳃、肝、脾、尾鳍以及肌肉组织的肌间隔中均检测到了fgfrhl-1表达, 但在肌纤维中均没有检测到其表达。对这两种鱼类的肌肉组织、肝脏和脾脏进行的组织切片原位杂交表明fgfrhl-1只在这些组织和器官的结缔组织及导管中表达, 不在间质细胞结构中表达。这些结果说明: fgfrhl-1的成体组织特异性表达模式在不同鱼类中基本一致, fgfrhl-1在鱼类各组织和器官的结缔组织和导管的细胞中表达, 不在间质细胞中表达。因此, fgfrhl-1可能在鱼类结缔组织及导管分化调控或功能维持中有独特作用。     

荧光定量PCR数据处理方法的探讨

real time RT-PCR通过直接检测指数扩增期的PCR产物来确定基因的初始模板量,是定量基因表达最灵敏的方法,其准确性取决于扩增效率以及数据的处理方法。目前最常用的两种分析荧光定量PCR实验数据的方法是绝对定量和相对定量。绝对定量方法是通过标准曲线计算起始模板的拷贝数;相对定量方法则是比较处理过的样品和未处理过的样品目的基因之间的表达差异。而相对定量又有双标准曲线法,2^-△△α法以及动力学法。该文介绍了这些方法的推导、假设及其应用。     

鲌鲂F1、F2及其亲本肌间骨的比较分析

为研究新型鲌鲂杂交鱼的肌间骨,采用常规测量和解剖法对鲌鲂F1 (female Culter alburnus Basilewskymale Megalobrama amblycephala Yih)、鲌鲂F2 (self-crossing of F1 hybrid of female C. alburnusmale M. amblycephala)及其母本翘嘴鲌(C. alburnus)、父本团头鲂(M. amblycephala)肌间骨的数目、形态和分布进行统计分析,结果表明,翘嘴鲌肌间骨数目为134-139,平均为136.8根; 团头鲂的肌间骨数目为121-129,平均为124.2根; 鲌鲂F1肌间骨数目为129-134,平均为131.6根; 鲌鲂F2肌间骨数目为127-134,平均为130.1根; 鲌鲂F1、F2与翘嘴鲌、团头鲂之间肌间骨数目差异显著(P0.05); 鲌鲂F1每一肌节所含肌间骨数目最多,为0.8024; 鲌鲂F2最少,为0.7744; 翘嘴鲌和团头鲂介于鲌鲂F1和F2之间,分别为0.7953和0.7763。4种鱼均含有I形、卜形、Y形、一端多叉形、两端两分叉形、两端多叉形和树枝形7种类型肌间骨,髓弓小骨比脉弓小骨多且复杂; 鱼体左右两侧肌间骨的数目不完全相等,形态也不完全对称,但较为接近,且肌间骨越靠前端,形态越复杂; 研究获得的鲌鲂F1和F2在肌间骨总数、复杂型肌间骨数目和躯体轴下肌肌间骨数目均较母本有所减少,鲌鲂F2较F1还呈下降的趋势,且每一肌节所含肌间骨最少,表现出一种有利于提高食用品质和精深加工的优势。研究结果为鲌鲂属间远缘杂交培育少肌间骨新品种提供了基础资料。     

四引物扩增受阻突变体系PCR技术及其在动植物遗传育种研究中的应用

四引物扩增受阻突变体系PCR(Tetra-primer amplification refractory mutation system PCR,Tetra-primer ARMS PCR)技术是一种在普通PCR基础上发展起来的单核苷酸多态性(SNP)分型技术。该项技术综合了扩增受阻突变体系(Amplification refractory mutation system,ARMS)和四引物PCR(tetra-primer PCR)技术的优点,是对等位基因特异性PCR法的改良。它具有操作简便、分型快速、费用低廉等特点,在国内外生命科学领域尤其是遗传育种领域的应用越来越广泛。本文介绍了四引物扩增受阻突变体系PCR的技术原理及优势、结果检测手段和反应体系改进方法,并在此基础上对该技术在遗传育种研究中的应用进行综述。