埋植17α—甲基睾酮诱导点带石班鱼性转化技术

论述了埋植17α-思虑在睾酮诱导点带石斑鱼（Epinephelus malabaricus)性转化的方法,包括药物的处理,用量,手术操作等3龄的雌性点带石班鱼经过2次埋植外源激素手术转化为功能性雄鱼,139d后58％可挤出精液,301d后100％可挤出精液,功能性雄鱼用于人工繁殖,亲鱼自然产卵,1999－2000年2年内共孵出存鱼7103万尾,所得仔鱼用鱼苗培育,得到发育正常的幼鱼,认为埋植外源激素诱导点带石斑鱼完成性转化的方法简便可行,能满足规模化人工繁殖的需要。     

芳香化酶抑制剂letrozole对赤点石斑鱼(Epinephelus akaara)性逆转的作用

在繁殖季节,采用腹部埋植方式,用非类固醇型芳香化酶抑制剂（aromatase inhibitor,AI）letrozole以5mg／kg体重的剂量处理2龄雌性赤点石斑鱼（每4周埋植1次,共埋植2次）,检查埋植后性腺组织结构、血清性类固醇激素以及脑和性腺芳香化酶活性的变化。结果显示：一次埋植AI即可有效诱导雌性赤点石斑鱼发生不同程度的性逆转;性腺成熟指数明显下降;性腺中卵细胞退化,精原细胞增殖,出现大量精母细胞和精子细胞;性逆转雄鱼的精巢在组织结构上与正常雄鱼精巢没有明显差异,部分鱼成为功能性雄鱼。第一次埋植AI后4周轻微挤压腹部有14．3％的鱼可排精,精子活力与正常雄鱼相同。第二次埋植后明显提高性逆转效果,排精率在第6、8周分别达到35．3％和48．4％。此外,埋植AI后性腺芳香化酶活性显著降低,化脑郝芳香化酶活性的变化不明显;血清11-酮基睾酮（11-ketotestosterone,11-KT）浓度显著增加,雌二醇（estradiol-17β,E2）水平显著降低,而睾酮（testosterone,T）含量无明显变化。这些结果表明,AI主要通过抑制内源性E2的产生并提高11-KT水平,从而诱导赤点石斑鱼由雌性转变为雄性。     

雄烯二酮对赤点石斑鱼内分泌及性腺发育的影响

采用腹部埋植法,应用连续组织切片技术、放射免疫测定方法和半定量RT-PCR技术,检测了间隔30d3次埋植不同剂量（高剂量H：100μg／g体重,低剂量L：10μg／g体重）的雄烯二酮（4-androstene-3,17-dine,ADSD）诱导2龄赤点石斑鱼性腺发育过程中血清性类固醇激素含量、芳香化酶表达和活性的变化。结果显示：第1次埋植ADSD后30d即可诱导雌性赤点石斑鱼发生不同程度的性逆转,性腺成熟指数明显下降,性腺中卵细胞退化,精原细胞增殖,出现大量精母细胞和精子细胞,第1次埋植ADSD后30d经轻微挤压腹部有10％（低剂量组）和15％（高剂量组）的鱼可排精;第2次埋植后30d明显提高性逆转效果,排精率分别达到80％和86．7％,性逆转雄鱼的精巢在组织结构上与正常雄鱼精巢一样,精子活力与正常雄鱼相同,对照组鱼卵巢发育良好;第3次埋植后30d排精率分别为90％和80％,埋植ADSD后性腺芳香化酶（P450aromA）表达和活性显著降低,脑芳香化酶（P450aromB）表达显著升高,前脑芳香化酶活性显著升高,血清T,11-KT水平显著高于对照组,而血清E2水平先升高,然后逐渐降低。说明血清T,11-KT水平增加,性腺芳香化酶表达及活性降低在控制雌雄同体的赤点石斑鱼的性转化和精子发生中起重要作用。     

LHRH-A缓释剂对雌性赤点石斑鱼卵巢发育、性类固醇激素分泌及脑垂体GTH细胞超微结构的影响

取75尾网箱养殖的2～3龄雌性赤点石斑鱼,分为3组（高、低剂量组和对照组）,各25尾。高剂量组埋植促黄体生成索释放激素类似物（LHRH—A）缓释剂,剂量为300μg／kg体重,低剂量组为100μg／kg体重,对照组埋植不含LHRH—A的药丸。分别在实验开始和埋植药丸后0、10、20、30、40天抽血,用放射免疫测定血清类固醇激素（E2、T）;解剖鱼体测定相关指标,计算性腺成熟系数;取性腺和肝脏组织常规组织学切片并透射电镜观察。埋植后第10-30天,两种剂量处理组的排卵率均高于对照组,高剂量组显著高于低剂量组。在第10天性腺成熟系数高剂量组为1．055％,卵母细胞已有部分迅速发育到Ⅳ期末（核偏位）;低剂量组相对缓慢。第20天性腺成熟系数高剂量组达1．858％,低剂量组为0．987％;处理组卵母细胞基本发育成熟。埋植后第10天,两处理组血清E2和T水平显著升高;第20天显著下降;此后E2保持在较低的水平,T显著低于对照组水平。超微结构的观察证实脑垂体GTH细胞在LHRH—A缓释剂诱导性腺发育成熟和排卵过程中处于活跃的合成与分泌状态。LHRH—A缓释剂能有效诱导赤点石斑鱼卵巢发育成熟和排卵,而性类固醇激素（E2、T）只与卵黄生成有关,与排卵无关。     

点带石斑鱼的亲鱼培育、产卵受精和胚胎发育

在水泥池人工养殖条件下,对人工诱导性逆转的“功能性雄性”、天然雄性及天然雌性点带石斑鱼(Epinephelus malabaricus)亲鱼进行强化培育,自然产卵受精。2002年繁殖季节,共获3cm以上的点带石斑鱼苗145万尾。亲鱼培育、产卵受精和胚胎发育的程序：(1)经过强化培育的亲鱼,自然产卵受精,受精率平均81％,最高97％;(2)成熟的“人工变性雄鱼”的精子头部呈球型,精子头径约3．7—6．1gm,尾长12．4～44．5μm;在水温26℃、盐度3％、pH7．9条件下,精子游动时间最长超过58min,精液中90％精子在31min停止游动,与天然雄亲鱼的精子无异,可作为生产雄亲鱼的来源;(3)在东山岛,产卵期由4月初持续到11月中旬,产卵高潮集中在4月底至5月底、9月底至10月初。在24h内,自然产卵通常从16：30持续到次日1：30;(4)产卵适宜水温为23．5—28．6℃,最适产卵水温为25．5—26．5℃;(5)水温26℃时,受精卵在盐度2．82％～2．96％,的海水中呈悬浮状态,盐度2．82％以下时下沉,盐度2．96％以上时上浮;(6)在水温24．9—27．6℃、盐度3％—3．3％、pH7．6—8．2的情况下,胚胎发育时间为21h。     

壳聚糖-HCG缓释制剂对鱼类生殖内分泌机能的影响简

以壳聚糖为原料制备壳聚糖-HCG缓释制剂,进行激素埋植实验,间隔一定时间检测雌和雄鱼性腺发育、血清主要性激素含量和繁殖内分泌相关基因表达特征。结果表明:在埋植壳聚糖-HCG缓释激素后,雌鱼性成熟系数(GSI)、血清睾酮(T)水平、血清雌二醇(E2)水平在6—30d内较对照组效果明显;雄鱼GSI仅在第6天显著高于对照组,血清T水平在第2、第14天高于对照组。血清E2水平在实验期间与对照组无显著差异。RT-PCR结果显示:性腺型P450芳香化酶(CYP19A)在性腺中表达丰富,心脏中最少。雌鱼性腺P450芳香化酶(CYP19A)基因mRNA相对表达量在第2、第6天显著高于对照组,雄鱼在第6天显著高于对照,雌鱼性腺雌激素受体(ERα)基因mRNA相对表达量在14—30d显著高于对照组,雄鱼在第6至第21天显著高于对照组。研究表明,壳聚糖-HCG缓释制剂一次埋植后可在21d内稳定持久地释放激素,对调节鱼类的生殖机能具有良好的促进效果。     

壳聚糖-HCG缓释制剂对鱼类生殖内分泌机能的影响

以壳聚糖为原料制备壳聚糖-HCG缓释制剂,进行激素埋植实验,间隔一定时间检测雌和雄鱼性腺发育、血清主要性激素含量和繁殖内分泌相关基因表达特征。结果表明:在埋植壳聚糖-HCG缓释激素后,雌鱼性成熟系数（GSI）、血清睾酮（T）水平、血清雌二醇（E2）水平在630d内较对照组效果明显;雄鱼GSI仅在第6天显著高于对照组,血清T水平在第2、第14天高于对照组。血清E2水平在实验期间与对照组无显著差异。RT-PCR结果显示:性腺型P450芳香化酶（CYP19A）在性腺中表达丰富,心脏中最少。雌鱼性腺P450芳香化酶（CYP19A）基因mRNA相对表达量在第2、第6天显著高于对照组,雄鱼在第6天显著高于对照,雌鱼性腺雌激素受体（ER）基因mRNA相对表达量在1430d显著高于对照组,雄鱼在第6至第21天显著高于对照组。研究表明,壳聚糖-HCG缓释制剂一次埋植后可在21d内稳定持久地释放激素,对调节鱼类的生殖机能具有良好的促进效果。       

赤点石斑鱼仔,稚幼鱼的发育

本文介绍了以人工繁殖所获的赤点石斑鱼受精卵进行孵化培育的结果,对该种鱼的后期仔鱼、稚、幼鱼的发育作了描述。从孵化的仔鱼发育至完成变态的稚鱼,共需时32天。赤点石斑鱼仔鱼的发育具有很长的背棘和腹棘,第二背棘的最大长度比率约为总体长的50％。仔鱼从8.75毫米长到34.10毫米期间,平均每天可增长1.69毫米的长度。初孵仔鱼全长为1.50毫米,长到144天的幼鱼全长达114.50毫米。     

石斑鱼性反转相关基因 ECaM的克隆及表达特征分析

用甲睾酮片饲喂 2 ～ 4 龄赤点石斑鱼 (Epinephelus akaara) , 6 周后 90% 以上的雌鱼性逆转为功能性雄鱼 . 运用抑制性差减杂交技术 (SSH) ,结合 SMART cDNA 合成和 RACE-PCR 方法,从性反转雄鱼性腺中克隆到钙调蛋白基因 (ECaM). 该基因 cDNA 全长为 582 bp ,开放阅读框长 450 bp ,编码的蛋白质由 149 个氨基酸组成, 5 ′端非编码区 74 bp , 3 ′端非编码区 58 bp. 虚拟 RNA 印迹表明, ECaM 在性反转雄鱼性腺中表达,而在正常雌鱼性腺中表达微弱 . 各种组织的半定量 RT-PCR 显示, ECaM 在脑、心、肝、脾、肾都有转录,在精巢和下丘脑中表达水平较高,而在肌肉中表达甚弱 . 性反转不同时期性腺的半定量 RT-PCR 及蛋白质印迹表明,性逆转过程中性腺里 ECaM 的表达量逐渐增加 . 上述结果提示钙调蛋白可能在赤点石斑鱼性逆转过程中发挥着作用, ECaM 可能是促使石斑鱼由雌向雄转变的重要功能基因之一 .     

蛇足石杉原叶体的培养及孢子体的诱导

以蛇足石杉孢子囊为材料培养得到蛇足石杉原叶体,进一步对原叶体进行增殖培养并诱导产生蛇足石杉孢子体。结果表明,适合蛇足石杉原叶体增殖的培养基是无激素的MS培养基,在该培养基上培养60d,原叶体的增殖倍数达到131．1;较高浓度的外源激素对原叶体的增殖有抑制作用,而低浓度的外源激素对原叶体的增殖影响不大;原叶体在无激素培养基上培养90d,孢子体的诱导频率为4．0％;通过HPLC检测蛇足石杉原叶体中石杉碱甲的含量为0．0059％,是野生孢子体中含量的0．25倍。     

裸项栉鰕虎鱼的全人工繁殖及其胚胎发育

目的研究裸项栉鰕虎鱼全人工繁殖及胚胎发育,为该鱼的实验动物化研究奠定基础。方法对胚胎和仔稚幼鱼各个发育期的连续取样,系统地观察了裸项栉鰕虎鱼各发育期的形态变化及生长特征。结果水温25．8℃～26．5℃,裸项栉鰕虎鱼受精后约82h仔鱼开始出膜,初孵仔鱼全长1．42～1．73mm,1d开口摄食,3d卵黄囊消失,23d第一背鳍形成,鳞片出现;33d全身被鳞;初孵仔鱼经97d发育成熟,繁殖周期约为36d;雌鱼性腺成熟系数可达40％,个体相对生殖力达每克8193．5粒。结论裸项栉鰕虎鱼具有个体小、性成熟早、生殖季节长、繁殖周期短、繁殖力强等特点,可进行室内规模化人工繁殖和培育。     

根癌农杆菌对健康和患丛枝病泡桐的遗传转化

选取健康及患丛枝病泡桐（Paulownia spp.)为材料,建立组织培养和植株再生系统,以茎段作为转化受体,诱导分化和生根的最佳激素组合分别是MS＋BA4mg/L NAA0.2mg/L和1／2MS＋KT0.5mg/L IBA0.25mg/L。芽分化频率可达22．8％。健康和患病泡桐的茎段经农杆菌共培养3d后,在附加50mg/Lm的选择分化培养基上培养20d左右再生出抗性芽,经培养、诱导生根,获得了转基因再生植株,建立了泡桐的遗传转化体系。PCR和Southern杂交检测证明外源基因已整合到泡桐的基因组,标记基因ITPⅡ在再生植株中也得到表达,同时对影响转化的一因素进行了探讨。     

转反义sGnRH基因败育鲤鱼的性成熟诱导

采用反义转基因技术已成功获得整合CAsGnRHpc-antisense基因的转基因鲤鱼,简称AS-sGnRH F0鲤鱼.通过挤压1年龄AS-sGnRH F0鲤鱼的腹部,发现该群体中有精液/无精液个体比例为33/69,与对照组鲤鱼中有精液/无精液个体比例接近1：1相比存在显著差异.通过注射鲤鱼垂体抽提物诱导无精液AS-sGnRH F0鲤鱼恢复繁殖功能,获得3尾育性被恢复的AS-sGnRH F0鲤鱼.进一步的解剖观察发现,在无精液AS-sGnRH F0鲤鱼群体中,完全无性腺的AS-sGnRH F0鲤鱼比例约31.3%.根据直观的挤精液和解剖学观察,推测在AS-sGnRH F0鲤鱼群体中,雄鱼：雌鱼：＂脂肪型＂性腺个体的比例大约为35：45：20%.受精卵发育12 h后,统计A、B、C系AS-sGnRH F0鲤鱼精子的受精率分别为73.94、59.45和64.05%.从A、B、C系杂交后代F1分别随机取样100尾,PCR检测的阳性率分别为0、78.1和87.8%.研究结果表明通过补充外源激素可以使促性腺激素分泌不足而不育的AS-sGnRH F0鲤鱼恢复具有产生成熟配子的能力.     

性逆转石斑鱼脑垂体差异表达基因克隆的筛选

以17α甲基睾丸酮投喂赤点石斑鱼(Epinephelusakaara),成功地获得了性逆转的有功能的雄鱼。用SMARTcDNA合成和长片段PCR技术构建了性逆转前后脑垂体cDNA文库;用抑制消减杂交技术建立了性反转前后抑制性差减文库。对获得的560个雄鱼脑垂体PCR阳性克隆和350个雌鱼脑垂体PCR阳性克隆进行斑点杂交,共筛选到103个差异表达cDNA片段。对其中29个克隆进行了测序,与GenBank中的已知基因序列进行同源性比较,发现有6个片段为促性腺激素α亚基前体基因(GenBank注册号:AY207430),与同属不同种的石斑鱼促性腺激素α亚基前体基因有97%的同源性;1个片段为生长激素前体(GenBank注册号:AY207431),与同属不同种的石斑鱼生长激素前体基因有99%的同源性;其余22个cDNA片段与GenBank中的序列无明显同源性 。     

稀有鮈鲫仔鱼的摄食和耐饥饿能力

研究了室养条件下稀有的鮈鲫的摄食和耐饥饿能力。结果表明,仔鱼一般在孵出后1.5d-2d开口摄食,此时卵黄囊容量约从初孵时的0.1降至0.03mm~3以下,在其后1-1.5d卵黄物质消耗殆尽;饥饿仔鱼的初次摄食率变化型式为:开始较低,然后迅速升高,约在卵黄吸尽时达到最高,最高初次摄食率为100％,保持在80％以上的时间为5d;持续饥饿或延迟开始摄食时间对仔鱼的生长、发育、存活有深刻的影响,饥饿仔鱼全长负生长及饥饿体征明显;初孵仔鱼持续饥饿8-10d达不可逆点(PNR),饥饿仔鱼在PNR前1.5d时存活率低于50％,在PNR后2d全部死亡。     

发根农杆菌A4菌株转化苜蓿悬浮培养物

将苜蓿无菌苗下胚轴切割后,在附加2mg／L 2,4-D的MS培养基上诱导愈伤组织。愈伤组织在附加O．5mg／L 2,4-D的SH培养基中悬浮培养。悬浮培养物在用于转化之前,用0．45mol/L甘露醇处理1h．然后用O．16mol/L CaCl₂．2H₂O洗涤两次。预处理后的悬浮培养物用SH培养基悬浮(10ml／g悬浮培养物),再加O．2ml农杆菌悬浮液,于25±2℃共培养2d。共培养的悬浮培养物洗涤后在附加0．5mg／L羧苄青霉索的无激素培养基上选择培养。悬浮培养天数、悬浮培养基激素组成和选择培养基种类明显影响转化频率。纸电泳分折表明70％的转化体可以台成农杆碱和甘露碱。染色体观察显示转化组织细胞存在严重的数目和结构变异。     

处于性腺不同发育阶段斜带石斑鱼垂体的EST表达差异分析

斜带石斑鱼是重要的海产经济鱼类,在其个体发育过程中存在先雌后雄的天然性反转现象。垂体是调节生长和生殖等生理过程的重要内分泌器官。构建了斜带石斑鱼分别处于卵巢发育起始和性反转后期的垂体SMARTcDNA的质粒文库,并通过测序分别筛选到232个和258个表达序列标签(expressed sequence tags,EST)。将所得EST与GenBank数据库中的序列进行比对,结果表明,处于卵巢发育起始和性反转后期斜带石斑鱼垂体EST中,激素所占比例均为最高,分别为40.5%和34.9%。进一步比较分析了这两个性腺发育时期斜带石斑鱼垂体EST中各种激素相对表达丰度,表明生长/催乳激素家族(GH、PRL和SL)和阿黑皮素原(POMC)表达水平下降;促性腺激素α亚基(GTHα)表达水平急剧上升,促滤泡激素β亚基(FSHβ)、促黄体激素β亚基(LHβ)表达水平上升。     

点带石斑鱼染色体显带技术及其描绘研究

点带石斑鱼(Epinephelus malabaricus)属于鲈形目, 科、石斑鱼亚科、石斑鱼属, 是中国东南沿海暖水性礁栖的名贵海产经济鱼类. 采用PHA活体注射结合秋水仙素培养, 取点带石斑鱼全肾, 低渗处理, 空气干燥制片法制作染色体标本, 利用Alu I 限制性内切酶介导的原位切口平移显带技术, 在点带石斑鱼有丝分裂中期染色体上诱导出带纹清晰、分散良好的多重带. 结果显示, 多数染色体显现出8-10条带纹, 最少的一对染色体也有4条带纹, 同源染色体带纹基本一致, 在每对染色体上的数目及其分布具明显特征性且相对稳定, 同时发现不同分裂相的同一号染色体上, 特征带纹鲜明一致, 带纹数目基本吻合, 具有可重复性和可操作性; 然后用人X和Y染色体文库特异DNA为探针, 对点带石斑鱼的有丝分裂中期分裂相染色体进行了描绘研究. 结果表明, 点带石斑鱼染色体组中测出了人X染色体特异DNA同源片段的3个保守同线群, 分别在点带石斑鱼的第7、第13和第22号同源染色体上, 它们的杂交信号最近边距着丝粒的百分比距离分别大约为62.3%、43.4%及44.4%; 人X染色质同源片段的大小约占点带石斑鱼基因组的4.63％. 但用人Y染色体DNA描绘点带石斑鱼染色体时, 没有检测出可见的同源片段. 研究结果可以为从低等脊椎动物到人类性染色体的进化过程提供一种新的研究思路.       

处于性腺不同发育阶段斜带石斑鱼垂体的EST表达差异分析

斜带石斑鱼是重要的海产经济鱼类，在其个体发育过程中存在先雌后雄的天然性反转现象。垂体是调节生长和生殖等生理过程的重要内分泌器官。构建了斜带石斑鱼分别处于卵巢发育起始和性反转后期的垂体SMART cDNA的质粒文库，并通过测序分别筛选到232个和258个表达序列标签(expressed sequence tags, EST)。将所得EST与GenBank数据库中的序列进行比对，结果表明，处于卵巢发育起始和性反转后期斜带石斑鱼垂体EST中，激素所占比例均为最高，分别为40.5%和34.9%。进一步比较分析了这两个性腺发育时期斜带石斑鱼垂体EST中各种激素相对表达丰度，表明生长/催乳激素家族（GH、PRL和SL）和阿黑皮素原（POMC）表达水平下降；促性腺激素α亚基（GTHα）表达水平急剧上升，促滤泡激素β亚基（FSHβ）、促黄体激素β亚基（LHβ）表达水平上升。     

球子蕨孢子的无菌繁殖

以球子蕨成熟孢子为外植体,研究了不同激素及浓度对其孢子萌发、愈伤组织诱导、丛生芽分化及生根的影响。结果表明：孢子萌发最适培养基为1／2MS＋2％蔗糖,20d后萌发率达55．7％;诱导愈伤组织的最适培养基为MS＋0．5mg·L-1 KT＋0．5mg·L～2,4-D,诱导率达36％,愈伤组织为绿色颗粒状;颗粒状愈伤组织在不添加激素的MS培养基中即可生长出大量丛生芽,转化率可达49．3％;低浓度（0．2mg·L-1）的IAA可有效促进幼孢子体苗生根。