斑鳜(♀)×鳜(♂)杂交一代的胚胎发育、形态特征及肌肉生长相关基因表达研究

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鳜(Siniperca chautsi)和斑鳜(S. scherzeri)是我国特有的名贵淡水经济鱼类。为改良其养殖性能,利用种间杂交技术获得了斑鳜(♀)×鳜(♂)杂交一代。为深入了解斑鳜(♀)×鳜(♂)杂交一代的生物学特性,本论文观察了杂交一代早期发育、比较了杂交一代与双亲的形态特征、不同发育时期骨骼肌肌纤维的生长及相关调控基因的表达差异,以期为鳜鱼杂交育种制研究提供基础资料。通过显微观察技术记录了斑鳜(♀)×鳜(♂)杂交一代F1胚胎发育主要阶段时序,并测定了孵化后仔、稚鱼各日龄全长。结果表明,杂交一代受精卵卵径为2.20±0.09mm,在水温18~25℃下流水孵化,杂交一代经历卵裂期7h、囊胚期8h、原肠期8h、神经胚期4h、器官形成期40h,受精67h后达到半数出膜。杂交F1初孵仔鱼全长4.12±0.12mm,初孵至孵出后43天全长日均增长率为1.03mm/d。杂交一代胚胎发育介于双亲之间,仔、稚鱼生长速度与父本接近。通过外形观察、可数性状和形态框架数据分析,比较了斑鳜(♀)×鳜(♂)杂交一代与其亲本间的形态特征及差异。结果表明,杂交一代体斑偏向斑鳜,体型偏向鳜。可数性状中,杂交一代背鳍、臀鳍、胸鳍、腹鳍与斑鳜、鳜间均无明显差异。框架可量性状分析表明,杂交一代头后背前隆角介于斑鳜与鳜之间,比斑鳜隆起明显;在躯干长轴、躯干纵轴及躯干背腹比上,杂交一代均介于斑鳜、鳜之间。聚类分析结果表明,斑鳜单独聚为一组,杂交一代与鳜聚为一组。判别公式分析表明,斑鳜、鳜、杂交一代群体的判别准确率分别为100%、81.8%、85.2%。判别分析散点分布表明,杂交一代与鳜间有重叠,斑鳜与鳜和杂交一代判别明显。通过制作骨骼肌石蜡切片研究了鳜、斑鳜及斑鳜(♀)×鳜(♂)杂交一代不同发育时期(孵化后D10、D20、D30、D60、D90)骨骼肌肌纤维的生长特征,同时,利用qPCR技术分析了肌肉中myostatin、MyoD、myogenin三个基因mRNA的表达变化。结果表明,三种鳜鱼全长均随日龄呈增大趋势,种间生长差异显著,鳜生长最快,斑鳜最慢,杂交一代介于斑鳜和鳜之间。不同发育时期,三种鳜鱼骨骼肌肌纤维数目较为接近,增生生长种间无明显差异,而肌纤维平均直径大小与其生长快慢间呈正相关,表明不同鳜鱼种间生长差异主要由肌肉肥大生长引起的。鳜、斑鳜和杂交一代myostatin mRNA在D20出现表达高峰,之后表达量呈下降趋势。MyoD在D10、D20表达水平较高,后期表达水平下降;Myogenin在D20时表达量最低,之后,鳜表达量升高最为明显,杂交一代次之,斑鳜保持平稳。不同种类鳜鱼肌肉生长差异与三种基因表达差异间存在一定相关性。
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