人工诱导兴国红鲤单性发育研究

摘要

该文以兴国红鲤(CyprinuscarpiovarSinguonensis)和银鲫(Crucicancarp)为材料，探讨了人工诱导兴国红鲤单性发育的不同途径，同时对单性胚胎发育进行了研究。主要结论如下： 1.银鲫精子经紫外线照射后与兴国红鲤卵子受精，再进行休克处理使染色体加倍，获得兴国红鲤雌核发育二倍体。具体方法是：银鲫精子在紫外线照射剂量375mJ/cm2-750mJ/cm2，水温20.5℃-21.5℃，分别在受精后1min-3min、受精后21min-39min进行休克处理阻止第二极体排出或抑制第一次有丝分裂，热休克采取40℃-41℃处理1min-3min，冷休克4℃-6℃处理20min-40min，结果表明：UV照射剂量为500mJ/cm2(照射时间20min)对银鲫精子获得最佳灭活效果。受精后2min热休克或冷休克处理，可以诱导出极体雌核发育后代，分别获得10.3％和21.7％的出苗率；受精后27min进行热休克或受精后30min冷休克处理，可成功诱导出有丝分裂雌核发育后代，分别获得1.8％和4.3％的出苗率。极体雌核发育比有丝分裂雌核发育得到更多诱导成活后代，冷休克诱导效果优于热休克。雌核发育后代经染色体数目和形态学鉴定，与母本兴国红鲤表型一致。 2.银鲫卵子遗传失活与兴国红鲤成熟精子受精后经热休克处理，获得雄核发育二倍体克隆鱼。UV以38mJ/cm2-190mJ/cm剂量分别照射浸泡在3种不同卵子保存液中的银鲫卵子，孵化水温19℃-21℃时，受精后24min-72min(每3min为一个梯度)进行热休克处理，将受精卵置于40.5℃-41℃温水中处理2min，以阻止第一次有丝分裂。结果表明：UV照射剂量为76mJ/cm2、使用EM卵子保存液时卵子获最佳灭活效果，单倍体诱导率达到57.2％；二倍化休克处理的时间在距受精后24min-42min和63min-72min出现二个诱导高峰，其中受精后27min获得20h时胚胎存活率47.3％和出苗率5.7％。经过形态学和染色体数目鉴定，诱导后代与父本兴国红鲤表型一致。 3.热休克人工诱导出兴国红鲤雄核发育、雌核发育单倍体、二倍体胚胎，在水温20.5℃-21.5℃下连续观察各种胚胎发育的时序及形态变化特征，并与鲤自交后代胚胎发育进行比较。结果发现：单倍体胚胎与二倍体胚胎的各期形态特征相似，发育时序延迟。雄核发育单倍体发育速度慢于雌核发育单倍体，更早出现单倍体综合症。雌核发育单倍体发育速度与自交二倍体相似，出膜前期大量胚胎死于单倍体综合症。二种单倍体胚胎均无正常后代孵出。雄核发育二倍体，雌核发育二倍体和鲤鱼自交二倍体胚胎发育至孵出历时分别为102.2h、78.5h、76.2h。雄核发育二倍体胚胎在囊胚期和胚孔期存在二次较长时间的发育停滞。雌核发育二倍体胚胎发育速度与自交二倍体基本同步，出膜前期大量胚胎发育异常而死亡。三种二倍体的孵化积温依次为雄核鲤1813.7(℃.h)，雌核鲤1520.0(℃.h)，自交鲤1455.6(℃.h)，说明单性发育胚胎需要更多的孵化积温。

目录

文摘

英文文摘

第一章文献综述

1雌核发育研究进展

1.1鱼类天然雌核发育

1.2鱼类的人工雌核发育

1.3雌核发育后代的检测与鉴定

1.4雌核发育后代的存活能力与性比

1.5鱼类雌核发育存在的问题分析

2雄核发育研究进展

2.1天然存在的异源杂交雄核发育现象

2.2异源卵子人工诱导雄核发育的技术途径

2.3异源杂交雄核发育二倍体的鉴定

2.4关于异源杂交雄核发育成功诱导关键因素的分析

2.5异源雄核发育后代的生物学效应

3本项目研究的目的、意义和应用前景

第二章兴国红鲤雌核发育研究

1材料与方法

1.1亲鱼的来源与选择

1.2银鲫精子的遗传失活

1.3雌核发育单倍体的二倍化处理

1.4受精率及出苗率的统计

1.5雌核发育二倍体的鉴定

2实验结果

2.1银鲫精子的遗传失活

2.2极体雌核发育诱导结果

2.3有丝分裂雌核发育诱导结果

2.4不同方式雌核发育的鱼苗孵出及生存活力

2.5雌核发育后代的鉴定及染色体分析

3讨论与分析

3.1紫外线照射对精子遗传物质灭活的影响因素分析

3.2卵子加倍技术中休克参数的选择

3.3雌核发育中异源卵子的使用

3.4雌核发育中不同核质关系的影响分析

第三章兴国红鲤雄核发育研究

1材料与方法

1.1亲本来源与选择

1.2银鲫卵子的遗传失活

1.3雄核发育单倍体的二倍化

1.4单倍体率、受精率、二倍化率和出苗率的统计

1.5雄核发育二倍体后代的染色体检测

1.6雄核发育二倍体后代的鉴定

2试验结果

2.1银鲫卵子的遗传失活

2.2热休克处理最佳二倍化时间

2.3雄核发育后代的染色体观察

3讨论与分析

3.1紫外线照射对卵子灭活的剂量效应

3.2不同卵子保存液对雄核发育的影响

3.3热休克最佳二倍化时间的筛选

第四章兴国红鲤单性发育后代胚胎发育研究

1材料与方法

1.1材料鱼的选择

1.2兴国红鲤单性发育单倍体和二倍体的产生

1.3兴国红鲤雄核发育、雌核发育后代和自交后代胚胎发育观察

2结果

2.1单倍体胚胎发育与单倍体综合症

2.2二倍体胚胎发育

2.3不同二倍体鲤鱼的胚胎发育孵化积温比较

3讨论与分析

3.1单性发育单倍体和二倍体发育速度差异分析

3.2单性体胚胎的受精特点及染色体加倍时间探讨

参考文献

图版说明

致 谢