團頭魴與翹嘴紅鲌雜交后代的受精細胞學過程及相關分子生物學研究.pdf

1、遠緣雜交是一種重要而且有效的魚類遺傳育種方法，通過這種方法可以將染色體組從一個物種轉入另一個物種，進而導致雜交后代在基因型和表現型方面的改變，能有效的開發(fā)和整合不同魚類優(yōu)質遺傳資源，在魚類遺傳育種和進化生物學研究方面均具有重要價值。本實驗室以團頭魴和翹嘴紅鲌為親本進行屬間雜交，正反交得到了不同的雜交后代。以團頭魴為母本、翹嘴紅鲌為父本正交產生的F1代成魚中出現了二倍體魴鲌(2n=48)和三倍體魴鲌(3n=72)，而以翹嘴紅鲌為母本、團頭

2、魴為父本產生的F1代成魚只有二倍體鲌魴(2n=48)。正反交產生的兩種二倍體魚雌雄正?？捎謩e自交后得到兩性可育的二倍體F2代(2n=48)。雜交后代均繼承了雙親的遺傳特征，體現了雜種優(yōu)勢。本研究對其正交受精細胞學過程和正反交后代相關分子生物學特征進行了深入探討，具體內容如下:
　　 1.對以團頭魴為母本、翹嘴紅鲌為父本雜交產生F1代的受精細胞學過程進行觀察發(fā)現:在該雜交組合受精過程中，精子入卵后只有一個精子誘導星光并形成雄原

3、核，而卵子在受到精子激活后，繼續(xù)完成第二次減數分裂排出第二極體，形成雌原核，雌雄原核形成后融合成合子核，隨即進行卵裂。整個過程有著完整的受精細胞學程序，由此產生的雜交后代兼具父母本雙親的遺傳組成和性狀特征。上述研究結果證明了雜交后代的遺傳來源于親本的異源精子和卵子雜交受精，為魚類遠緣雜交的受精細胞學及發(fā)育生物學提供了基礎實驗數據。
　　 2.通過分子克隆和序列比對，分析了以團頭魴為母本、翹嘴紅鲌為父本產生的F1代二倍體魴鲌、三倍

4、體魴鲌及其二倍體自交后的F2代二倍體魴鲌，以及反交產生的F1代二倍體鲌魴及其自交后的F2代二倍體鲌魴這五種雜交后代魚與雙親5S rDNA的分子結構和變異特征。研究結果表明:團頭魴的基因組只含一種5S rDNA結構單元(188bp)，翹嘴紅鲌的基因組含兩種5S rDNA結構單元(188bp、286bp);兩親本中的188bp結構單元高度相似，歸為一類(簡稱classⅠ:188bp)，他們與翹嘴紅鲌的286bp結構單元（簡稱classⅡ:2

5、86bp）擁有高度相似的編碼區(qū)。這兩種結構單元的5S rDNA含有不同的非轉錄間隔區(qū)(NTS)類型(NTS-Ⅰ、NTS-Ⅱ)，單體長度分別為68bp、166bp。雜交后代（F1和F2）均遺傳了雙親全部5S rDNA單元，含188bp和286bp兩種5S rDNA結構單元。雜交后代與雙親的5S rDNA基因區(qū)高度保守，而NTS序列則出現各自不同的變異，包括多個堿基的替換以及序列的插入等。與雙親的NTS-Ⅰ相比，雜交后代(F1和F2)的NT