不同品种金鱼和鲫鱼的分子系统发育关系研究

为探讨不同品种金鱼的系统进化关系,利用PCR技术扩增了金鱼的7个代表品种红龙睛(Red dragongoldfish)、红帽子(Red cap goldfish)、虎头(Tiger head goldfish)、琉金(Gold plating goldfish)、墨龙睛(Black dragongoldfish)、水泡眼(Water vesicle goldfish)、珍珠(Genuine pearl goldfish)的线粒体DNA上细胞色素b的部分核苷酸序列,长度为597 bp.结合GenBank中红鲫、野鲫、日本白鲫、银鲫、鲤鱼的序列进行比较分析,结果显示,这7个金鱼品种之间的同源性都很高,在99.5%～100%之间;7种金鱼和红鲫的同源性也很高,为99.5%～99.8%,与野鲫的同源性在96.8%～97.2%,与日本白鲫、银鲫的同源性为93.1%～94.3%,与鲤鱼的同源性相对较低,为88.3%～88.6%.利用DNAstar软件构建了不同品种金鱼和鲫鱼的分子系统树,从分子水平进一步证实了金鱼起源于野鲫.     

金鱼(Carassius auratus)染色体组型的研究Ⅰ.鲫鱼和红龙睛金鱼染色体组型的比较

本研究利用血细胞培养的方法,分析比较了鲫鱼和红龙睛金鱼的染色体组型。研究结果表明,鲫鱼的染色体数目2n=100,由A组(中部着丝点)12对、B组(亚中着丝点)15对和C组(亚端和端部着丝点)23对染色体组成。A、B组为双臂染色体,C组为单臂染色体。染色体的总臂数为154。红龙睛金鱼二倍体的染色体数目也为100,同样分为A、B、C三组。红龙睛金鱼和鲫鱼二者不论在染色体数目上还是在染色体组型上都完全相同,很难找出它们之间明显的形态差异。鲫鱼和红龙睛金鱼雌雄个体之间,并未发现有异型的性染色体存在。     

金鱼总色素及色素组分的比较研究

用色谱和光谱两种方法对金鱼总色素和色素组分进行了研究。研究结果表明,红鲫、草金鱼和红龙睛等红色金鱼总色素光谱在可见光区(472nm附近)有一个吸收峰,黑鲫和黑龙睛等黑色金鱼在可见光区(450nm和472nm附近)有两个吸收峰出现,且红色金鱼所含色素组分以红色(虾青素)为主,黑色金鱼所含色素组分以杏黄色和橙色为主,其他色素组分为辅。金鱼黑色色斑形成是由于黑色素存在时,其他各色素组分的颜色被掩盖的结果;金鱼其他各种色斑的形成则是由于其体内各色素组分以不同比例相互搭配组合的结果。亲缘关系越近的金鱼其总色素组成就越相似,红鲫和黑鲫均含有四种近乎相同的色素组分,红龙睛和黑龙睛均含有六种近乎相同的色素组分,草金鱼虽也含有四种与红鲫和黑鲫相近的色素组分,但Rf值略有差异。据此推测,红鲫和黑鲫、红龙睛和黑龙睛可能分别具有较近的亲缘关系,而草金鱼则可能是介于黑鲫和龙睛鱼之间,且与黑鲫具有较近的亲缘关系。该研究有望为金鱼增色饵料的研制与开发提供理论依据,使金鱼的观赏价值和经济价值得到进一步提高。     

金鱼酯酶同工酶的研究——Ⅰ.鲫鱼和红虎头金鱼各组织器官酯酶同工酶的比较

本文采用pH不连续系统聚丙烯酰胺垂直平板电泳方法,对鲫鱼和红虎头金鱼的眼、肝脏、肾脏、肌肉、卵巢(或精巢)、脑和心脏等7种新鲜组织的酯酶(EST)同工酶进行了比较研究。其结果是:鲫鱼(Carassius auratus)和红虎头金鱼(Carassius auratus var.)不仅具有丰富的EST同工酶和组织特异性,而且在它们的各个相应组织之间也显示出差异。表明酯酶同工酶在金鱼种内是有差异的。这对于探讨金鱼种内各品种之间的亲缘关系将是一个很有用的手段。     

金鱼Carassius auratus性细胞的受精力

1957年春,我对鲫鱼和金鱼的性别问题曾进行了一些观察和实验。在各项观察中,首先要解决的问题就是,掌握金鱼的人工授精过程,并利用各种条件来影响这一过程。本文即为该工作的部分总结。材料和方法实验材料是中国科学院动物研究所鱼场中所饲养的金鱼,其中包括着紫龙睛、蓝龙睛、透明龙睛、紫兰花龙睛、五花龙睛、朝天眼、鹅头、珠鳞、水泡眼、龙睛绒球     

金鱼乳酸脱氢酶的同工酶的发生遗传学研究——Ⅰ.鲫鱼和红龙睛金鱼各组织器官乳酸脱氢酶的同工酶的比较

本研究以鲫鱼和红龙腈金鱼为材料,对肾脏、心脏、肝脏、脾脏、脑、眼、卵和肌肉等8种组织器官分别进行了乳酸脱氢酶(LDH)同工酶的分析比较。结果表明,不同组织中LDH的同工酶谱带是不相同的,存在着组织特异性。但鲫鱼与红龙腈金鱼同一组织器官的LDH的同工酶谱带则基本相同,这在一定程度上为金鱼是由鲫鱼进化而来的推论提供了依据。     

DNA研究证明金鱼祖先为鲫鱼

日本一个研究小组通过DNA比对研究证实,作为深受喜爱的观赏鱼金鱼的祖先是中国产的一种鲫鱼．这种鲫鱼后来形成了五大类形态各异的金鱼。     

4种常见金鱼骨骼形态学观察

本研究以金鱼的4个典型品种为实验对象,分析了其骨骼形态与游泳能力的关系。草金鱼两侧腹肋夹角较小且躯椎、尾椎平直,其骨骼结构支撑其纺锤形的外部形态,使草金鱼具有较强的运动能力;琉金、虎头、龙睛蝶尾金鱼的内部骨骼形态,使其不具纺锤形的外形,多叶尾鳍的推动力也较弱,在水中游动的能力也弱于草金鱼;虎头金鱼背鳍的消失(退化)以及"∩"形的尾鳍骨骼形态,导致其运动、平衡能力较弱。     

金鱼肌浆蛋白和血清蛋白的研究

本文采用pH不连续系统聚丙烯酰胺垂直平板电泳方法,对鲫鱼和五花珍珠、透明珍珠和青珍珠的肌浆蛋白、血清聋白进行了比较研究。结果表明:鲫鱼和三种珍珠金鱼的肌浆蛋白和血清蛋白是有差异的。肌浆蛋白谱带中MI_(-3,-12,-13)带和血清蛋白带中的MA_(-6,-9)带为珍珠金鱼所特有,且三种珍珠金鱼的肌浆蛋白带还可以进一步分型。鲫鱼和金鱼品种间这种蛋白的差异为金鱼的分类和探讨它们之间的亲缘关系提供了有意义的资料。     

金鱼起源及演化的研究

大量证据表明,金鱼起源于野生鲫鱼,金鲫鱼和草金鱼是由野生鲫鱼进货为金鱼的中间环节,金鱼的各品种（品系）可能是由草金鱼（或由其发展来的文种鱼）逐渐分化出的,对于各品种间的微观差异以及明确的系统演化关系的探讨还有待于深化。     

野生鲫鱼和五个金鱼代表品种的肌肉蛋白电泳分析

本工作用琼脂糖等电聚焦（Ａｇａｒｏｓｅ－ＩＥＦ）,ＳＤＳ－聚丙烯酰胺凝胶电泳（ＳＤＳ－ＰＡＧＥ）以及将两者结合起来的双向电泳技术,对野生鲫鱼和５个金鱼品种的亲缘关系进行了种内分化的比较研究。其结果是：（１）鲫鱼和金鱼各品种的肌肉蛋白的大量组分是相似的,验证了金鱼由野生鲫鱼演化而来的推断;（２）在鲫鱼演化到金鱼的过程中,出现了一些新的蛋白成分,但也有些蛋白组分消失了,并且有从野生鲫鱼经过金鲫鱼这个中     

华南虎、东北虎、孟加拉虎的D-100p和ND5序列及其在系统进化分析中的应用

本文采用PCR和质粒克隆测序方法,获得了华南虎线粒体D-loop区的480bp序列和东北虎、孟加拉虎线粒体D-loop区的503bp序列;同时还获得了这三个虎亚种和金钱豹线粒体ND5基因5’端309bp的部分序列。根据D-loop序列分析,华南虎与孟加拉虎、东北虎的平均距离(p-distance)分别为0．11088和O．11087,而东北虎与孟加拉虎间的平均距离为0．00994;根据ND5序列分析,华南虎与孟加拉虎、东北虎的平均距离分别为0．11434和0．11758,而东北虎与孟加拉虎间的平均距离为0．00324。三个虎亚种的mtDNA D-loop和ND5序列比较表明,华南虎是这三个虎亚种中最为古老的亚种。     

Evidence for recombination of mitochondrial DNA in triploid crucian carp

In this study, we report the complete mitochondrial DNA (mtDNA) sequences of the allotetraploid and triploid crucian carp and compare the complete mtDNA sequences between the triploid crucian carp and its female parent Japanese crucian carp and between the triploid crucian carp and its male parent allotetraploid. Our results indicate that the complete mtDNA nucleotide identity (98%) between the triploid crucian carp and its male parent allotetraploid was higher than that (93%) between the triploid crucian carp and its female parent Japanese crucian carp. Moreover, the presence of a pattern of identity and difference at synonymous sites of mitochondrial genomes between the triploid crucian carp and its parents provides direct evidence that triploid crucian carp possessed the recombination mtDNA fragment (12,759 bp) derived from the paternal fish. These results suggest that mtDNA recombination was derived from the fusion of the maternal and paternal mtDNAs. Compared with the haploid egg with one set of genome from the Japanese crucian carp, the diploid sperm with two sets of genomes from the allotetraploid could more easily make its mtDNA fuse with the mtDNA of the haploid egg. In addition, the triple hybrid nature of the triploid crucian carp probably allowed its better mtDNA recombination. In summary, our results provide the first evidence of mtDNA combination in polyploid fish.     

金鱼同工酶的发生遗传学研究——Ⅲ.金鱼同工酶基因座位的加倍与多倍性

以鲫鱼和金鱼为材料,用葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)、乳酸脱氢酶(LDH)和苹果酸脱氢酶(MDH)同工酶体系作为基因标志,从检测同工酶的多重组合形式来研究基因的加倍与演化。对彩鲫与金鱼G6PD和LDH同工酶的分析结果表明,它们均具有与四倍体鱼类相应的谱带。因而说明了金鱼的G6PD和LDH同工酶基因座位的加倍与染色体的多倍性有关,为金鱼是四倍体的假说提供了证据。而对MDH同工酶的分析却得到了与二倍体鱼类相同的谱带数。这可能与加倍基因发生突变而不表达有关。     

Evidence for maternal inheritance of mitochondrial DNA in allotetraploid.

The complete mitochondrial DNA (mtDNA) sequences of the allotetraploid and red crucian carp were determined in this paper. We compared the complete mtDNA sequences between the allotetraploid and its female parent red crucian carp, and between the allotetraploid and its male parent common carp. The results indicated that the complete mtDNA nucleotide identity (99.7%) between the allotetraploid and its female parent red crucian carp was higher than that (89.0%) between the allotetraploid and its male parent common carp. Moreover, the analysis on the start and stop codons, overlaps and spacers, and phylogeny of the mt genomes indicated the genetic relationship between the allotetraploid and its female parent red crucian carp was closer than that between the allotetraploid and its male parent common carp. Our results indicated that the allotetraploid mt genome was strictly maternally inherited. Through maternal inheritance, the mt genome in the F(11) allotetraploid displayed extremely high similarity to that in the female parent red crucian carp after 11 generations (from F(1) to F(11) hybrids). Such results indicated that the F(11) allotetraploid possessed the stable inheritance characteristic. Thus the tetraploid stocks possessed the good base to form a new tetraploid species in the future. Since the establishment of the new tetraploid stocks has the great significance in analyzing evolutionary theory of vertebrate and in improving aquaculture industry, analysis of the mt genome and the elucidation of the variation of the mt genome in the allotetraploid and its parents proved that it was a useful genetic marker to monitor the variations in the progeny of the crosses.     

银鲫与彩鲫卵母细胞cDNA文库构建及周期蛋白A1的cDNA克隆

分别取行天然雌核发育繁殖的银鲫和两性生殖的彩鲫的卵母细胞为材料,提取总RNA,分离mRNA,进而反转录合成cDNA并定向插入λgtll Sfi-Not克隆载体,经体外包装构建了银鲫与彩鲫卵母细胞的表达型cDNA文库。测试结果表明库容量分别达到3.1×106(银鲫)和1.6×106(彩鲫)。进一步人工合成Cyclin A1保守引物,采用PCR扩增文库的方法,克隆了银鲫(1616bp)与彩鲫(1626bp)的Cyclin A1全长cDNA。序列分析结果表明:两种鱼编码区长度均为1173bp,起始于一个包含在脊椎动物起始密码子ANNATG基元内ATG的单一开放读码框,编码391个氨基酸;5'-端非编码区长度也同为70bp,3-'端非编码区长度略有不同,银鲫为373bp,而彩鲫则为383bp;二者3'-端均带有AATAAA的Poly(A)加尾信号以及24bp(银鲫)和27bp(彩鲫)的Poly(A)尾巴。比较银鲫、彩鲫和金鱼与人、爪蟾Cyclin A1氨基酸序列同源性的结果表明,Cyclin A1在人、爪蟾与鱼类之间具有较高同源性;而在银鲫、彩鲫和金鱼之间,Cyclin A1仅在周期蛋白框外存在5个氨基酸的差异,且这些差异均是由个别碱基的变异造成的。       

异源精子在银鲫雌核发育子代中的生物学效应

黑龙江省方正县双凤水库的两性型银鲫群体是三倍体雌核发育种群。异源精子不仅能刺激银鲫卵雌核发育,而且还能影响雌核发育子代的某些性状,如对于子代的生长、性比、体色和肝脏LDH同工酶等都产生了影响。为区别于原有术语“雌核发育gynogenesis”,我们把这种表现了异源精子生物学效应的雌核发育称之为“异精雌核发育allogynogenesis”,发育的子代称之为“异育银鲫”。异育银鲫已以其明显的生长优势在生产上显示了优良的经济性状。