鲫鱼同源多倍化过程中的5SrDNA基因的染色体位点及组成分析

发布时间：2017-06-16 22:03

  本文关键词：鲫鱼同源多倍化过程中的5SrDNA基因的染色体位点及组成分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：多倍体是含三套或三套以上完整的染色体组的生物体。多倍化是生物进化和物种发生的重要方式。本研究,对自然界中同源多倍体鲫鱼群体以及人工诱导同源多倍体鲫鱼群体的形成机制和生物学特征进行了系统的研究。具体研究如下:1.在洞庭湖水系统中,鲫鱼群体表现出二倍体形式(2n=100,简称2nCC)和多倍体形式(3n=150,简称3nCC,4n=200)共存的特征。为了进一步了解多倍体鲫鱼的遗传组成和起源,本研究利用5S rDNA基因和物种特异性着丝粒序列为探针进行荧光原位杂交(FISH)检测。在细胞遗传水平上证明了染色体数目为150的鲫鱼(简称3nCC)为三倍体。同时证明了3nCC的3套染色体均来自于鲫鱼,是同源三倍体起源。这是首次在细胞遗传水平上证明自然界中三倍体鲫鱼为同源三倍体起源,为鱼类遗传育种和生物进化研究提供了重要的理论知识。2.异源四倍体鲫鲂(简称4nF1)(AABB,4n=148)包含了2套红鲫(AA,2n=100)染色体和2套团头鲂(BB,2n=48)染色体,其在减数分裂过程中表现出异常染色体行为,产生各种不同遗传组成的配子,其中包括同源三倍体配子(AAA,3n=150)。本研究利用紫外线灭活的团头鲂精子诱导雌性4nF1的卵子,没有经过染色体加倍处理,获得了大量发育正常的雌核发育后代。其中,一部分雌核发育后代是具有3套红鲫染色体的同源三倍体鲫鱼(简称G1)(AAA 3n=150)。G1全部是雌性,并且在Ⅰ龄时期能够产生不减数的三倍体卵子。继续用紫外线灭活的团头鲂精子,诱导G1的卵子进行雌核发育,没有经过染色体加倍处理,获得了的第二代雌核发育同源三倍体鲫鱼(简称G2)(3n=150)。目前,雌核发育同源三倍体鲫鱼已经繁殖到第3代,建立了一个能稳定产生同源三倍体卵子的雌核发育的同源三倍体鲫鱼克隆体系(G1-G3)。该克隆体系为同源多倍体鱼研究和应用提供了重要的配子资源,这在生物进化和鱼类遗传育种研究中具有重要意义。3.在鱼类遗传育种中,三倍体和单性后代往往在抗逆性和生长方面具有显著优势。本研究对雌核发育同源三倍体鲫鱼的外形和生长速度进行了比较研究。在外形方面,雌核发育同源三倍体鲫鱼和红鲫在体色、可数性状和可量性状表现了出了显著差异;在生长速度方面,G1和G2的生长速度明显快于红鲫,而G1与G2的生长速度并没有明显差别。这说明雌核发育同源三倍体鲫鱼具有明显的遗传变异,而且这些遗传变异能稳定的遗传给后代,为其产业化推广奠定了基础。
【关键词】：5SrDNA 染色体位点 雌核发育 同源三倍体
【学位授予单位】：湖南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：Q953
【目录】：

• 中文摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 文献综述12-18
• 1.1 多倍体生物的研究及远缘杂交12-14
• 1.1.1 天然多倍体生物的研究12-13
• 1.1.2 远缘杂交13-14
• 1.2 5SrDNA基因的应用及荧光原位杂交14-16
• 1.2.1 荧光原位杂交在实践中的应用15-16
• 1.3 鱼类雌核发育的机制及其意义16
• 1.4 本研究的目的和意义16-18
• 第二章 鲫鱼起源的研究及其生物学特征18-31
• 2.1 实验材料与方法18-25
• 2.1.1 实验材料18
• 2.1.2 鱼类基因组DNA的提取方法18-19
• 2.1.3 鱼类染色体的制备和核型分析19-20
• 2.1.4 5SrDNA探针 实验方法20-23
• 2.1.5 荧光原位杂交实验方法23-25
• 2.2 实验结果25-29
• 2.2.1 检查染色体数目25-26
• 2.2.2 荧光原位杂交技术26-29
• 2.3 讨论29-31
• 第三章 人工诱导全雌同源三倍体鲫鱼31-45
• 3.1 实验材料与方法31-38
• 3.1.1 实验材料31-32
• 3.1.2 紫外线照射精子使其失活32
• 3.1.3 染色体的制备32-33
• 3.1.4 荧光原位杂交33-38
• 3.2 结论38-43
• 3.2.1 实验鱼的形成38-40
• 3.2.2 染色体数目的检查40-41
• 3.2.3 红鲫种特异性杂交探针的电泳检测41-42
• 3.2.4 荧光原位杂交结果42-43
• 3.3 讨论43-45
• 第四章 全雌同源三倍体鲫鱼的生物学特性分析45-54
• 4.1 实验材料与方法45-49
• 4.1.1 实验材料45
• 4.1.2 全雌同源三倍体鱼水产养殖实验45-46
• 4.1.3 形态特征分析46-47
• 4.1.4 石蜡切片观察性腺结构47-49
• 4.2 结论49-53
• 4.2.1 水产养殖实验分析49-50
• 4.2.2 形态特征50-52
• 4.2.3 性腺发育分析52-53
• 4.3 讨论53-54
• 第五章 总结54-56
• 5.1 鲫鱼的生物学特性及其起源的研究54
• 5.2 人工诱导全雌同源三倍体鲫鱼54-55
• 5.3 全雌同源三倍体鲫鱼的生物学特性分析55-56
• 结语56-58
• 参考文献58-62
• 附录62-66
• 硕士学习期间的论文和获得的主要奖项66

  本文关键词：鲫鱼同源多倍化过程中的5SrDNA基因的染色体位点及组成分析，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：456533