栉孔扇贝(♀)×虾夷扇贝( ♂ )受精细胞学观察

采用Bouin氏液固定、石蜡包埋、切片 ,用苏木精 伊红染色 ,在光学显微镜下观察栉孔扇贝 (♀ )与虾夷扇贝 (♂ )杂交的受精细胞学过程。尽管栉孔扇贝与虾夷扇贝同科不同属 ,但它们的杂交仍具有正常的受精细胞学程序。栉孔扇贝卵子处于第一次成熟分裂中期时接受虾夷扇贝的精子入卵 ,精卵混合后 6min精子入卵 ;8～ 1 0min精核略微膨胀 ;2 5～ 3 0min排出第一极体 ;1h左右 ,雌雄原核同时形成 ;1小时 3 0分钟左右 ,雌雄原核融合 ;2h左右开始卵裂。杂交过程中的精子入卵行为较本交迟缓 ,但杂交后代仍能正常发育     

FISH技术在栉孔扇贝和虾夷扇贝杂交子代染色体识别中的运用初探

核糖体间隔序列(ITS)是扇贝基因组中进化较快的基因片段,研究利用虾夷扇贝(Patinopecten yessoen-sis)与栉孔扇贝(Chlamys farreri)在核糖体间隔区ITS-1基因的序列差异,构建了虾夷扇贝的种特异性荧光原位杂交(Fluorescence In Situ Hybridization,FISH)探针,并成功地将其运用于两种扇贝杂交子代的染色体识别和遗传变异分析中.研究结果表明,在适当的杂交和洗脱条件下,两扇贝ITS-1基因20.3%的差异已足够使虾夷扇贝ITS-1探针产生明显种特异性,探针只在虾夷扇贝分裂相第3对和第5对亚端部染色体或间期细胞上产生稳定的4个杂交信号,但在栉孔扇贝上并不产生明显的杂交信号;采用该探针对两扇贝的正反交子代染色体进行分析,结果表明所有杂交子代染色体分裂相均产生半数的杂交信号,与杂交种含半数的虾夷扇贝亲本染色体相符,杂交信号在杂交种染色体卜的数目和位置保持恒定,并未产生明显的变异;该结果证实了两扇贝的杂交为真正的精卵结合意义的杂交,子代对双亲遗传物质的继承仍以单倍染色体组的叠加为主;同时研究也表明ITS-1探针可有效地运用于杂交子代中特定染色体识别和跟踪过程中,对今后扇贝遗传变异系的识别和鉴定及进一步育种具有重要意义.     

扇贝核糖体ITS1和5S rDNA序列的遗传变异及亲缘关系分析

为探讨引进种岩扇贝(Crassadoma gigantea)及虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)和海湾扇贝(Argopecten irradians)的遗传变异及其之间的亲缘关系, 研究对4种扇贝的核糖体ITS1序列及5S rDNA序列进行了测定, 获得了4种扇贝的ITS1和5S rDNA全序列以及18S rDNA的部分序列, 并进行了序列特征、遗传多样性、遗传距离及系统发育等相关分析。结果显示, 基于ITS1序列的单倍型数、核苷酸变异位点、单倍型多样性指数、核苷酸多样性指数及平均核苷酸差异数分别在2—6、1—12、0.425—0.800、0.00081—0.00486和0.366—2.442; 基于5S 序列的相应参数分别在2—5、1—14、0.533—0.841、0.00108—0.01058和0.533—5.726。4种扇贝均表现出较低的多样性水平(π<0.01)。此外, 4种扇贝基于2种方法计算的种间遗传距离分别在0.040—0.121和0.042—0.413, 均表现为岩扇贝与虾夷扇贝的遗传距离最近, 而岩扇贝与海湾扇贝遗传距离最远。并且系统进化树分析显示岩扇贝与虾夷扇贝独自聚为一支, 说明引进物种岩扇贝与虾夷扇贝的亲缘关系较近。研究结果将为岩扇贝的种质资源保护以及今后的遗传育种研究工作提供参考信息。     

华贵栉孔扇贝♀×栉孔扇贝♂远缘杂交的受精细胞学观察

用HOECHST33258对华贵栉孔扇贝(Chlamys nobilis)♀×栉孔扇贝(Chlamys farreri)♂的受精卵进行染色,在荧光显微镜下观察其受精细胞学过程。观察表明:栉孔扇贝的精子能够使华贵栉孔扇贝卵子受精。精子入卵后呈一圆形亮点,体积稍有膨大成球形;授精后成熟卵母细胞释放出第一极体和第二极体后,精核解凝、稀疏、泡状化,形成雄性原核(male pronucleus);雌性原核(female pronucleus)在完成两次成熟分裂之后,染色质去浓缩,扩散膨大;雌雄原核相互靠拢,当雌雄原核膨胀到最大程度时,发生融合,形成合子。受精卵能够正常发育,完成第一次卵裂,卵裂时细胞核分离未观察到异常现象。与华贵栉孔扇贝和栉孔扇贝种内交配对照组相比,异源受精卵的细胞学过程明显滞后,同时其发生过程具明显的不同步现象。实验中还观察到少数的雌核发育现象。     

虾夷扇贝雄核发育单倍体的人工诱导研究

人工雄核发育,是利用遗传失活的卵子与正常精子受精,再利用染色体加倍技术使受精卵恢复为二倍体的遗传操作技术。利用该技术可大大加速品系纯化的过程,对遗传育种学研究有重要意义。目前有关鱼类雄核发育的研究已见于鲤( Gyprnus carpio)1,2、虹鳟( Oncorhynchus mykiss)3、红点溪鳟(Salvelinus fontinalis)4、泥鳅(Misgurnus anguilicaudatus)5,6、斑马鱼(Danio rerio)7、马苏大麻哈鱼(Oncorhynchus masou)8等种类。人工诱导贝类雄核发育的研究资料在国内外都很少,目前只有栉孔扇贝和太平洋牡蛎雄核发育诱导条件及其发育早期荧光显微观察方面的报道9,10。虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis) 原产于日本,目前已成为北方沿海地区一种重要的增养殖种类,具有很高的经济价值,同时也是目前海洋贝类育种研究的对象之一。本实验首次研究了紫外线照射对虾夷扇贝卵子遗传失活的影响,成功诱导出雄核发育单倍体,为今后开展虾夷扇贝雄核发育二倍体的人工诱导奠定了基础,现将其结果予以报道。       

用流式细胞仪测定扇贝血细胞吞噬活性

采用流式细胞仪技术对栉孔扇贝(Chlamysfarreri)和海湾扇贝(Argopectenirradians)血细胞吞噬活性进行了测定。通过对缓冲体系的筛选和比较,建立了扇贝血细胞吞噬活性的流式细胞仪检测方法,并应用该技术对两种扇贝血细胞的吞噬活性进行了比较研究。结果发现在TBS(0.05mol.L-1Tris-HCl,pH7.4;2%glucose;2%NaCl;20mmol.L-1EDTA)和PBS体系中,扇贝血细胞的吞噬活性几乎完全受到抑制,在CMPBS(0.1mol.L-1PBS,pH7.4;2%NaCl;2%glucose;1.0mmol.L-1CaCl2;0.5mmol.L-1MgCl2)体系中细胞吞噬活性略有升高,而在海水缓冲液中细胞吞噬活性最高,其中海湾扇贝和栉孔扇贝血细胞的吞噬率分别达到了26.73%和19.89%,且海湾扇贝血细胞的吞噬率显著高于栉孔扇贝(P<0.05)。研究结果为进一步探讨扇贝血细胞吞噬功能提供了方法依据。     

一株形态特殊的细菌对栉孔扇贝致病性的初步研究

为研究分离到的一株形态特殊的细菌对栉孔扇贝(Chlamys farreri)致病性,采用测定病原液蛋白含量的方法,对病原相对定量。用含200～300μg／ml蛋白的病原液进行了不同浓度梯度、同一温度和相同浓度梯度、不同温度对栉孔扇贝的致病作用的测试,结果表明：扇贝人工感染后潜伏期3～7d,死亡高峰期为5～10d,符合一般病原感染的规律。病死贝的一般病理变化与养殖海区自然发病扇贝的病理变化一致。23、26℃下该病原体对栉孔扇贝具有强致病作用。可以确定该细菌为造成栉孔扇贝大规模发病死亡的主要病原之一。     

不同水深养殖栉孔扇贝的形态测量学研究和比较

为了探究远岸深水海区和近岸浅水海区养殖的栉孔扇贝(Chlamys farreri)形态上的差异,运用传统形态测量学和几何形态测量学的方法,对来自近岸浅水海区(15 m水深)和远岸深水海区(30 m水深)底栖养殖的2龄栉孔扇贝进行形态测量学研究和比较分析。结果表明:深水养殖的栉孔扇贝的壳高(SH)、壳长(SL)和壳宽(SW)都极显著大于浅水养殖的栉孔扇贝(P<0.01);通过界标点(Landmarks)和半界标点(Semi-landmarks)的方法,及广义普鲁克分析(GPA)、主成分分析(PCA)和典型变量分析(CVA),结果表明深水养殖的栉孔扇贝的整体壳形尺寸大于浅水养殖的栉孔扇贝,除去尺寸大小因素后两者的壳耳和壳体扇形边缘存在显著差异。文章为栉孔扇贝深水养殖的选育和增养殖工作提供基于形态学研究的理论依据,同时比较分析了传统形态测量学和几何形态测量学的原理和分析方法,为研究生物体形态差异时选择合适的研究方法提供新参考。     

桑沟湾栉孔扇贝生物沉积的现场测定

运用沉积物捕集器于桑沟湾对栉孔扇贝 (Chlamysfarreri)的生物沉积进行了现场测定 ,以评价贝类养殖对近岸生态环境的影响。结果表明 :桑沟湾栉孔扇贝具有相当高的生物沉积速率。壳高 68 1～77 9mm、软体干重 2 75～ 3 91g的栉孔扇贝 ,其生物沉积速率为 0 93～ 6 97g ind·d,平均 3 99g ind·d ;而壳高 40 8～ 67 4mm、软体干重 0 5 9～ 1 85g的栉孔扇贝生物沉积速率的变化范围为 0 5 2～ 6 42g ind·d,平均为 2 3 8g ind·d ;另外 ,壳高为 2 5 8～ 2 8 3mm、软体干重 0 1 2～ 0 1 7g的栉孔扇贝 ,其生物沉积速率在2 0 0 2年的 1 1和 1 2月以及 2 0 0 3年的 1月分别为 0 74、1 1 1和 0 1 5g ind·d。在桑沟湾 ,影响栉孔扇贝生物沉积的主要因素包括水温、悬浮颗粒物、扇贝个体大小和年龄。高密度、大规模的近岸浅海贝类养殖所产生的大量生物沉积物可能会对海区的物理、化学和生物环境产生影响。     

臭氧处理海水对扇贝卵的孵化及幼虫生长的影响

主要研究了用臭氧处理海水在经过连续充气曝气12、24h、不经充气曝气的处理水及没经臭氧处理的正常海水,进行海湾扇贝、虾夷扇贝受精卵的孵化和幼虫培育实验。结果表明,海湾扇贝受精卵在经过24h曝气的处理水中孵化率最高为92％,其次为没经过处理的正常海水为76％,曝气12h为16％,没经过曝气的为0;虾夷扇贝受精卵在经过24h曝气的处理水中孵化率最高为88%,其次为没经过处理的正常海水为85％,曝气12h为15％,没经过曝气为0。海湾扇贝幼虫培养在没经过处理的正常海水和经24h曝气的处理水中生长较快,曝气12h较慢;虾夷扇贝幼虫则是没经过处理的正常海水生长最快,其次是经24h曝气的处理水,而曝气12h较慢,成活率方面也表现出一定的差异,从而为臭氧处理海水在贝类育苗上的应用提供一定的指导。