金鱼(Carassius auratus)为人工驯化品种在短期内拥有了丰富的形态特征,是研究性状遗传学的优秀材料。但是目前对金鱼的背鳍的遗传学研究仍然十分匮乏。由于金鱼整个生衍过程都在人工环境下进行,其进化史也到了极大的人为影响。所以在针对金鱼遗传进化方面的过程中,所采用的方法与研究其他物种有所不同。在本次实验中,我们对金鱼背鳍性状进行了以下研究:1.金鱼背鳍性状分析通过对不同品系的文种金鱼与蛋种金鱼进行杂交试验,发现金鱼的背鳍性状表现出了明显的母性遗传特征,并且伴随着个体差异现象,进一步支持了金鱼背鳍消失这一性状很可能出现在双尾性状之前的假设。另外,通过对3个不同品系金鱼进行X光扫描,以脊椎骨弯折处作为标记点进行骨骼形态分析。结果显示金鱼背鳍性状属于数量性状,并且其中蛋种金鱼品系符合马鞍形综合症的特点,是有史以来最先表现出马鞍形综合症的鱼类。结合马鞍形综合征在其他鱼类中的研究现状,推测金鱼背鳍缺失的现象与环境因素之间的关系密不可分。此外,形态学观察结果也表明,虎头金鱼与兰寿金鱼同样在背鳍缺失情况下,其内部骨骼存在不同形式的改变。为了更好的分析背鳍性状,其相关机理仍需进一步研究。2.虎头金鱼与兰寿金鱼性状差异分析针对兰寿金鱼与虎头金鱼外部28个不同性状进行了形态学测量。统计学分析表明,鱼体外部各性状之间联系十分密切。其中11项形态参数在经聚类分析与近似性矩阵分析后,获得了由相关性距离构成的环状系统。因此本章提出一种新的假设:在不同环境的影响下,背鳍性状的差异对鱼体其他性状的影响是确实存在的。并且,由于环境对鱼体影响是多方面的。我们推测金鱼背鳍性状的突变对于其本身来说,既是进化过程中的一个新的影响因素,同时也是在金鱼生物系统在进化过程中受到多方面因素影响所表现出来的一个新的现象。3.金鱼Ammecr1基因的表观遗传学分析根据之前的研究,金鱼背鳍性状的改变与环境因素密不可分,因此本章以表观遗传学为切入角。针对Ammecr1基因对金鱼背鳍性状进行一进步分析。判断其背鳍性状的母性遗传效应是否来自于亲本生殖细胞特定基因甲基化水平不同。Ammecr1基因对同为鲤科鱼类的斑马鱼背鳍性状发育具有重要影响,并且具有表现出明显的母源性特征。因此我们以金鱼为实验材料,以RACE技术获取其c DNA序列全长1194bp,其中编码区序列960bp。并以此为依据进一步使用染色体步移技术,获取其上游5’侧翼调控区序列,1556bp。与其他鱼类进行序列对比,相似度均在80%以上,证实该基因呈现高度保守状态。最后通过亚硫酸盐甲基化检测对Ammecr1基因第一外显子以及启动子区域进行分析,共获得Cp G岛113个。结果表明,虽然该基因高度保守,但金鱼雌雄个体间序列在调控区仍可能存在差异。并且,甲基化差异也主要集中于编码区。根据目前在其他生物中Ammecr1基因的研究现状,本章推测,金鱼的Ammecr1基因中可能存在基因印记现象,并有可能部分个体有序列缺失发生。但由于变异数量较低,其作用机理,仍需进一步进行研究。