半滑舌鳎雌性特异AFLP标记CseF783的克隆及其在遗传性别鉴定中的应用

半滑舌鳎性别控制和全雌育种等研究领域中迫切需要一种能够快速鉴定鱼类个体遗传性别的有效方法。文章采用AFLP技术, 利用选择性引物组合(E-ACT/M-CAA)从半滑舌鳎中筛选到一条雌性特异的AFLP标记。对该标记进行二次PCR扩增、琼脂糖凝胶回收、克隆、测序。分析表明, 序列全长为791 bp, 与GenBank中的序列无同源性。以该雌性特异AFLP标记DNA序列为模板, 设计了一对特异的PCR引物, 成功地将其转化为SCAR(Sequence characterized amplified regions)标记, 并在100尾已知性别的半滑舌鳎个体(雌雄各50尾)中进行验证, 结果表明, 该SCAR标记在所有雌性个体中均扩增得到一条长度为324 bp的DNA条带, 而在49尾雄性个体中均扩增不到该DNA条带(有1尾雄性个体例外), 证明该SCAR标记是雌性特异的, 并可用于半滑舌鳎个体遗传性别鉴定。随后, 利用该SCAR标记检测了3日龄半滑舌鳎幼苗, 结果表明, 雌性个体比例为41.7%。     

山女鳟(Oncorhynchus masou masou)体重和叉长的遗传力估算

体重和体长作为鱼类的生长性状,是鱼类育种工作中最重要的生产性状之一,而在冷水鱼生产实践中通常利用叉长代替体长。文章采用不平衡巢式设计方法和定向人工授精技术建立了山女鳟(Oncorhynchus masoumasou)29个全同胞家系和14个半同胞家系,并测定全同胞家系和半同胞家系12月龄和24月龄的体重和叉长数据资料,进而利用方差分析法评估了作为引进种的山女鳟第六代群体体重和叉长的遗传力。结果表明:(1)山女鳟整个生长阶段叉长的变异系数明显低于体重变异系数,24月龄时的变异系数明显低于12月龄时的变异系数;(2)山女鳟在12月龄和24月龄雄鱼间和雄鱼内雌鱼间体重和叉长性状差异极显著(P<0.01);(3)山女鳟雌性亲本12月龄和24月龄体重和叉长的方差均大于雄性亲本的方差;(4)山女鳟12月龄体重的遗传力估计值为0.41~0.51,叉长的遗传力的估计值为0.46~0.54;24月龄时体重的遗传力估计值为0.55~0.60,叉长遗传力的估计值为0.53~0.59;(5)山女鳟体重和叉长性状属于中高遗传力,对山女鳟引进群体生长性状进行选择育种潜力巨大,预期能取得较好的遗传进展。研究结果为山女鳟选择育种相关工作提供了必要的参数依据。     

高温和皮质醇对黄颡鱼性别分化的影响

研究以性染色体类型已确定且已有性别特异分子标记的黄颡鱼为研究对象,开展高温与皮质醇诱导黄颡鱼(Tachysurus fulvidraco Richardson)XX个体雄性化组织学进程研究,以期为环境应激诱导鱼类雄性化提供研究基础。通过对每尾鱼采用性别特异性标记鉴定遗传性别(XX或XY)及组织学鉴定生理型性别,仅经过24d的处理(12—35日龄),高温或皮质醇便能诱导XX遗传型个体雄性化。在此过程中,部分XX遗传型个体卵母细胞受到抑制,之后发育成带有卵巢腔的精巢结构。62日龄时, XX伪雄鱼性腺较正常XY雄鱼大, XX伪雄鱼体重与正常XY雄鱼相近,而显著大于未发生性逆转的XX雌鱼。122日龄时, XX伪雄鱼从62日龄带有卵巢腔的精巢结构发育成具有典型的精小叶结构样精巢,且都具有生理性雄鱼特有的生殖突,推测这些雄鱼可能具有与正常雄鱼类似的生殖能力。部分XX个体对高温处理不敏感,没有发生性逆转,温度处理反而加快了卵巢发育的进程,这些个体对高温的耐受性和另外一些发生性逆转的个体对温度的敏感性值得进一步研究。     

半滑舌鳎脑芳香化酶基因cDNA克隆及表达分析

为研究脑型芳香化酶（P450aromB）在半滑舌鳎性别分化中的作用,采用同源克隆策略,从半滑舌鳎脑分离了2184 bp长的脑型芳香化酶的全长cDNA,该基因编码498个氨基酸。氨基酸序列和系统发育分析表明,P450aromB属于脑型P450arom,P450aromB的氨基酸序列与其他鱼类脑型Ｐ450arom的同源性较高（48.3%—66.1%）,与性腺型Ｐ450arom的同源性较低(34.2%—49.9%),与自身的性腺型芳香化酶同源性为45.1％。RT-PCR分析表明：P450aromB mRNA的表达具有明显组织特异性,P450aromB只在性腺、脑、鳃和皮肤中表达,且脑中表达量远高于性腺,而在雌雄鱼的其他组织中都不表达。经过甲基睾酮浸浴处理和高温诱导半滑舌鳎由雌性性反转为雄性后,脑中P450aromB的表达量降低,这些结果表明P450aromB参与了半滑舌鳎的性腺分化和性别决定过程。     

半滑舌鳎脑芳香化酶基因cDNA克隆及表达分析

为研究脑型芳香化酶(P450aromB)在半滑舌鳎性别分化中的作用,采用同源克隆策略,从半滑舌鳎脑分离了2184bp长的脑型芳香化酶的全长cDNA,该基因编码498个氨基酸。氨基酸序列和系统发育分析表明,P450aromB属于脑型P450arom,P450aromB的氨基酸序列与其他鱼类脑型P450arom的同源性较高(48.3%-66.1%),与性腺型P450arom的同源性较低(34.2%-49.9%),与自身的性腺型芳香化酶同源性为45.1%。RT-PCR分析表明:P450aromB mRNA的表达具有明显组织特异性,P450aromB只在性腺、脑、鳃和皮肤中表达,且脑中表达量远高于性腺,而在雌雄鱼的其他组织中都不表达。经过甲基睾酮浸浴处理和高温诱导半滑舌鳎由雌性性反转为雄性后,脑中P450aromB的表达量降低,这些结果表明P450aromB参与了半滑舌鳎的性腺分化和性别决定过程。     

黄颡鱼XX伪雄鱼诱导与全雌种群规模化繁育

研究利用3种雄性化因素, 包括17α-甲基睾丸酮(MT, 5 mg/kg)、来曲唑(LZ, 300 mg/kg)和高温(33.5℃) 联合处理12—65日龄黄颡鱼幼鱼, 并将性成熟的XX伪雄鱼与正常XX雌鱼进行人工繁殖, 开展了全雌黄颡鱼(Tachysurus fulvidraco)规模化繁殖与苗种培育工作。研究发现, MT、LZ和高温共同作用可诱导XX黄颡鱼逆转为生理型雄性, 完全性逆转个体运动型精子比例与XY雄鱼无显著性差异, 组织学切片也显示其精巢中存在大量精子细胞, 推测XX伪雄鱼具有正常的繁殖功能。随后, 以XX伪雄鱼为父本, 正常XX雌鱼为母本开展了规模化人工繁殖, 获得了57万尾基因型全部为XX的黄颡鱼苗种, 并将其成功培育成大规格鱼种。在幼鱼60日龄和120日龄时取样发现, 分别有2.8%和12.0%的个体发生了不同程度的雄性化, 推测其可能受到池塘自然高温的影响而发生了性逆转。其余XX雌鱼卵巢发育良好, 来年繁殖季节可作为规模化人工繁殖的雌性亲本。研究成功开展了全雌黄颡鱼规模化繁育工作, 为全雌黄颡鱼规模化繁育体系的建立提供了基础, 也为黄颡鱼新品种选育中雌性选育提供了保障。     

白桦半同胞家系苗期生长和光合特性及其选育评价指标筛选

对6个白桦半同胞家系苗期生长、光合和叶绿素荧光参数进行测定,分析各指标的变异状况,并探讨白桦苗期选育评价的主要因子。结果表明:(1)白桦半同胞家系间生长性状(苗高、地径、叶片长度、叶片宽度、叶片数量、叶片长宽比)和光合指标(Pn、Gs、Ci、Tr、WUE)差异极显著,除Ci外各光合指标的变异系数和遗传变异系数均超过了10%。(2)白桦半同胞家系间叶绿素荧光参数F0、F0′、Fs、Fv′/Fm′、NPQ和Yield差异显著,除NPQ外所有叶绿素荧光参数变异系数和遗传变异系数均不超过10%,表明白桦半同胞家系叶片光合潜在能力差异不大。(3)白桦半同胞家系叶绿素荧光参数各指标遗传力H2均大于0.4,属中度遗传力,而生长指标和光合指标遗传力均大于0.7,属于较高遗传力,表明白桦半同胞家系生长和光合变异主要由遗传因素控制,有利于苗期选择评价。(4)白桦半同胞家系苗高、地径与WUE显著正相关,而与Yield显著负相关;叶片数量和叶片宽度对白桦苗期苗高和地径影响较大,可以作为苗期选择评价的主要因子。     

半滑舌鳎血淋巴细胞体外培养及其染色体制备在性别鉴定中的应用

研究建立了半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis Gnther)外周血淋巴细胞体外培养及染色体制备方法,确定了最佳条件为:在24℃的环境中半滑舌鳎血淋巴细胞在添加20%胎牛血清的MEM培养基中,用终浓度为0.3 mg/mL的LPS为刺激源培养72h,在结束培养前3h加入终浓度0.08g/mL秋水仙素,可获得较多、较好的染色体分裂相。利用这种方法对半滑舌鳎遗传性别进行了鉴定,同时与生理解剖观察、性腺切片、性腺细胞培养、雌性特异标记等方法进行了比较,确定了适宜各阶段不同类型鱼的性别鉴定方法,丰富了半滑舌鳎活体遗传性别鉴定的方法。       

利用“全同胞-半同胞”混合家系资料估测性状间的遗传相关

近年来,数量遗传学的理论发展很快,并且广泛应用于动植物的育种实践中,尤其在遗传参数的估计上,提出了不少新的方法。有关利用“全同胞-半同胞”混合家系资料估测性状遗传力的方法,吴常信(1983,会议资料)已做过专门论述。本文旨在推导利用“全同胞-半同胞”混合家系资料估测性状间遗传相关的公式,以充分利用资料所提供的信息。     

红松半同胞家系遗传变异分析及果材兼用优良家系选择

以临江林业局闹枝林场内48个红松半同胞家系为材料,连续3年对其生长性状进行测定分析。方差分析结果表明不同家系间各性状差异均达极显著水平（P<0.01）;家系间各指标表型变异系数变化范围为2.74%~51.39%;半同胞家系间各性状遗传力均超过0.97;48个半同胞家系树高、胸径和单株球果数量的一般配合力变化范围为（-1.82~1.70）、（-7.91~9.99）和（-14.85~15.15）;不同树龄树高间、胸径间的相关系数达极显著水平（0.993 < r < 0.999,0.995 < r < 0.998）;分别利用生长性状和结实性状对家系进行综合评价,以10%的入选率,初步选出5个生长性状优良的家系,入选家系树高和胸径平均值分别为8.02 m和21.95 cm,遗传增益分别为7.63%和46.29%。初步选出5个结实性状优良的家系,球果数量和千粒重平均值分别为30.26个和736.20 g,遗传增益分别为86.49%和1.46%。本研究中评价选出的优良家系可为红松良种登记提供材料,选择方法为其它果材兼用树种良种选育提供理论基础。