雌核发育团头鲂的形态和遗传特征分析

利用团头鲂(Megalobrama amblycephala)正常二倍体群体作为对照组, 对团头鲂减数分裂雌核发育二倍体群体的形态特征、染色体组型、性腺发育及遗传特征进行了分析. 结果表明: 雌核发育群体与正常群体在外部可数、可量性状上没有显著性差异(P0.05); 但雌核发育群体出现了尾鳍条数为12的畸形个体, 与正常个体之间有较大的差异; 两个群体的染色体条数都是48, 核型均为18 m+26 sm+4 st; 观察了20尾雌核发育个体的性腺, 均为雌性个体且卵巢发育良好; 采用10个微卫星标记对2个群体的遗传多样性分析, 结果表明正常群体和雌核发育群体平均等位基因数分别为3.8个和1.7个, 雌核发育群体的多态性显著低于正常群体, 表明减数分裂雌核发育二倍体具有高度的遗传相似性, 可作为一个很好的育种材料.       

不同鱼类肌间骨的骨化模式研究

为研究鱼类肌间骨的骨化模式, 采用整体骨骼染色方法, 对黄鳝(Monopterus albus)和泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus) 2种处于不同进化地位且游动模式不同的鱼类肌间骨发生发育进行了系统观察。结果显示合鳃鱼目合鳃鱼科且游动模式属于鳗鲡模式的黄鳝在孵出后30d (体长40 mm)时, 其头部开始出现椎体小骨; 随后依次向尾部骨化, 在孵出后55d (体长约100 mm)时, 肌间骨相继出现完毕, 所有椎体小骨均为“I”形。鲤形目鳅科且游动模式为鲹科模式的泥鳅在孵出后27d (体长17 mm)时, 肌间骨开始在尾部出现, 包括髓弓小骨和脉弓小骨; 随后依次向头部骨化, 在孵出后40d (体长35 mm)时, 肌间骨全部出现, 形态包括“I”、“Y”和“卜”形。此外, 研究利用成骨细胞特异性转录因子绿色转基因荧光蛋白(Osterix GFP)斑马鱼品系, 通过观察此osterix GFP活体斑马鱼, 可发现斑马鱼肌间骨从尾部向头部依次骨化的过程。研究结果揭示鱼类肌间骨的骨化规律与其游动模式密切相关, 且肌间骨的形态种类的多态性与其游动模式和体型有一定的关系。     

DNA分子标记技术及其在水产动物遗传上的应用研究

随着DNA分子标记技术的发展,其在动物遗传上发挥了重大作用,使用DNA分子标记可以观察到整个基因组的遗传多样性。目前,在水产养殖种类中使用的遗传标记主要包括线粒体DNA、RFLP、RAPD、AFLP、微卫星、SNP和EST标记。DNA分子标记的应用使得人们对水产养殖动物的遗传多样性、近亲繁殖、种类和品系鉴定以及遗传连锁图谱建立的研究都取得了很大进展,也加快了数量性状位点(QTL)基因的鉴定作为分子标记辅助选择(MAS)的研究。将这些标记技术在水产动物上的应用进行了论述,以及如何从人类基因组工程和斑马鱼这种模式鱼的研究中得到启发,更好的应用于水产动物基因组学和遗传学研究做一讨论。     

刀鲚肌间骨新类型的发现

文章对刀鲚(Coilia nasus)的肌间骨数目、形态、分布特征及组织学结构进行了系统研究。结果表明刀鲚肌间骨的形态种类与普通鲤科鱼类没有显著差别,但其分布类别却有很大不同,刀鲚不仅有髓弓小骨、椎体小骨和脉弓小骨,且在其背部上方和腹部下方仍存在大量肌间骨,这两类肌间骨的形态为简单的"1"形和"("形,分别位于背部上方和腹部下方肌膈的皱褶部;在短颌鲚(C. brachygnathus)背部上方和腹部下方也发现这两类肌间骨的存在,统称为肌骨杆(Myorhabdoi)。刀鲚个体肌间骨数目范围为492—543,其中髓弓小骨为114—142 (■=133),椎体小骨为28—51 (■=42),脉弓小骨为138—153 (■=142),背上肌骨杆为92—135 (=■114),腹下肌骨杆为66—98 (■=89)。采用茜素红与阿利新蓝组织染色观察不同类型肌间骨的组织结构特征,结果显示肌间骨由肌膈结缔组织包被,在髓弓小骨和脉弓小骨两种类型中,肌间骨之间通过结缔组织相互连接。研究在鱼类背上肌骨杆和腹下肌骨杆的发现,是对我国鱼类肌间骨系统进化研究的进一步补充。     

鱼类肌间骨发育分子调控机制及遗传选育研究进展

鱼类的肌间骨(Intermuscular bones, IBs), 又称肌间小骨, 是分布于鱼体两侧肌隔中及连接在椎体上的小骨, 仅存在于低等真骨鱼类中。随着鱼类的系统演化, 肌间骨的数目和形态也发生着由无到多再到无、由简单到复杂再到简单的变化。中国的大宗淡水鱼类都存在一定数目的肌间骨, 严重影响了其食用和加工价值。鉴于鱼类肌间骨重要的系统进化科学研究价值及产业意义, 近年来国内外水产研究者围绕鱼类肌间骨分子调控机制和遗传育种开展了系列研究, 文章对此进行了系统的阐述, 并对其发展前景进行了分析, 可为肌间骨发生发育分子机制及少/无肌间骨鱼类新品种的遗传选育研究提供基础资料。     

团头鲂生长相关基因在不同发育时期生长轴组织的表达分析

为了探讨生长相关基因对团头鲂生长发育的调控, 研究采用Real-time PCR的方法定量分析了团头鲂6个生长相关基因在其不同生长发育阶段(3、6、12月龄)相关组织(脑、肝脏、肌肉)的表达情况, 并比较了这些基因在生长快和慢两个群体的表达差异. 结果显示: GHRs基因在肝脏与肌肉中的表达量高于脑, 在6月龄表达量高于3月龄与12月龄, 生长快群体中的表达量高于生长慢群体(P0.05); IGFs基因在三个组织中均有表达, 肝脏表达量最高, 生长快群体中的表达量高于生长慢群体(P0.05). MSTN a与MSTN b基因在组织中表达模式存在差异, MSTN a在肌肉中高表达, MSTN b主要在脑与肝脏中表达. HCL聚类结果表明: 除了MSTN a基因外, 其他5个基因在生长差异的两个群体中表达量均分别聚为一支. 不同时期组织表达聚类结果表明, 除了3月龄肝脏与12月龄肌肉组织, 6个生长相关基因在不同时期的同一组织中的表达模式存在相似性. Pearson相关分析显示: GHRs与IGFs呈正相关, MSTN a基因与GHR 2、IGFs基因呈负相关, 相同基因在两个群体中呈极显著相关(P0.01).       

基于454 GS FLX高通量测序的团头鲂ESTs中微卫星特征分析

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鲂属鱼类杂交子代肌间骨的形态学比较

本研究对团头鲂(Megalobrama amblycephala)与鲂属其他3种鱼类三角鲂(M.skolkovii)、广东鲂(M.terminalis)和厚颌鲂(M.pellegrini)正反交及其亲本自交共10种组合子代的肌间骨数目、形态、分布和长度进行了比较分析。10种不同繁育组合子代个体的肌间骨总数范围为96~134,平均值为119,各组合肌间骨的数目无显著性差异(P0.05),其中,厚颌鲂自交组合子代个体的肌间骨数目最少(平均值为114)。不同杂交组合子代体重和体长与肌间骨的长度均呈线性相关。不同部位肌间骨长度存在差异,其中躯干轴上肌的肌间骨长度显著大于躯干轴下肌、尾部轴上肌和尾部轴下肌三个部位的肌间骨长度(P0.05)。躯干轴下肌的肌间骨数目显著少于其他部位(P0.05),尾部轴上肌和尾部轴下肌的肌间骨数目无显著性差异(P0.05)。杂交鲂肌间骨形态复杂多样,分别为"1"形、"卜"形、"y"形、一端多叉形、两端多叉形和"("形6种类型,肌间骨越靠近鱼体前端形态越复杂,且与存在部位有一定的关系,躯干轴上肌的肌间骨形态最复杂。研究结果表明,鲂属鱼类近缘杂交子一代的肌间骨相关性状特征无显著改变。     

团头鲂肌间骨发育的形态学观察

研究利用整体骨骼染色、形态学解剖和X光透射的方法, 对团头鲂(Megalobrama amblycephala)仔稚鱼肌间骨的出现时期、形态以及成鱼肌间骨数目、形态、分布和长度变化进行了观察与分析。结果表明: 团头鲂的肌间骨在孵出后20d (体长为1.33 cm)骨化出现, 首先出现在尾部, 然后向头部方向依次出现, 到第40天(体长为2.36 cm)基本全部出现; 肌间骨出现与分化的时间受生长发育的影响大于日龄的影响。团头鲂肌间骨数目在108129, 平均为119 根, 其中躯干部轴上肌中的肌间骨数目最多(4045根), 尾部轴上肌与轴下肌中的肌间骨数目相近(3239根)。肌间骨形态包括1形、卜形、y形、一端多叉形、两端多叉形和(形6种类型, 各种形态的肌间骨均是从1形发展而来; 肌间骨越靠鱼体前端形态越复杂。团头鲂躯干轴上肌中的肌间骨显著长于尾部肌肉中的肌间骨(P 0.05), 躯干轴下肌中的肌间骨最短, 并且肌间骨长度与个体体重与体长呈正相关。研究结果为今后揭示团头鲂肌间骨发生与发育的分子机制, 抑制团头鲂肌间骨骨化, 培育无肌间骨的团头鲂提供了形态学基础。       

鱼类Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因系统进化及其在有/无肌间骨代表鱼中的表达比较分析

研究在分析鱼类Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因系统进化基础上, 以有肌间骨的团头鲂(Megalobrama amblycephala)和无肌间骨的尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)为研究对象, 探究了Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因在二者不同发育阶段及不同部位肌肉组织中的表达模式。系统进化分析结果显示, 胶原蛋白基因col1a1、col1a2和col2a1在有刺鱼和无刺鱼中均各自聚为一支, 团头鲂和罗非鱼3个基因的氨基酸同源性都在90%以下。不同部位肌肉组织(背部上方、尾部上方和尾部下方)的基因表达结果显示, 团头鲂col1a1a和col1a1b基因与罗非鱼该同源基因col1a1在不同肌肉组织中的表达模式存在明显差异。在团头鲂中, Ⅰ型与Ⅱ型胶原蛋白基因在背上肌肉中的表达量高于尾部; 而在罗非鱼中, 其表达模式则相反。团头鲂和罗非鱼不同发育时期的基因定量结果显示: 团头鲂col1a1a和col2a1b基因的表达在肌间骨出现以前(15 dph)和基本出现之后(50 dph)显著(P<0.01)增加, 且Ⅰ型胶原蛋白基因和col2a1b的相对表达量在不同时期差异明显, 其中col1a1a基因在50 dph的表达丰度极高; 与团头鲂相比, 罗非鱼中相应基因的表达量变化较小, 整体波动不大。研究揭示了Ⅰ型和Ⅱ型胶原蛋白在有刺鱼与无刺鱼肌肉中的表达模式, 结果表明col1a1在团头鲂和尼罗罗非鱼两种鱼类中表达模式显著不同(P<0.01), 推测其与肌间骨发育潜在相关。