牙鲆(Paralichthys olivaceus)有丝分裂雌核发育二倍体的鉴定与遗传特征分析

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牙鲆是分布于中国沿海的大型经济鱼类,在海水养殖中占有重要地位。牙鲆雌雄生长差异显著,雌性的生长速度明显地快于雄性。因此,利用这一特点,人为诱导其雌核发育,实现全雌化,对于提高养殖产量和经济效益具有重要意义。人工诱导雌核发育是一种有效的获得鱼类全雌化的方法,通过这种方法所获得的后代只有来自母本的遗传物质。根据诱导原理的不同分为减数分裂雌核发育和有丝分裂雌核发育。人工诱导有丝分裂雌核发育是经抑制第一次卵裂形成,其染色体组中一条是以另一条为模板复制而成,遗传组成在理论上为纯合,但在诱导牙鲆有丝分裂雌核发育的后代中除了完全纯合的二倍体,还发现了部分杂合的二倍体。针对于此,本研究分析了有丝分裂雌核发育子代中不同二倍体的遗传特征,并与减数分裂雌核发育二倍体和普通二倍体进行遗传差异比较,旨在为未来应用有丝分裂雌核发育二倍体进行遗传育种研究工作提供理论依据。本研究以北戴河中心实验站2009年制备的280尾牙鲆有丝分裂雌核发育二倍体为研究对象,首先利用微卫星标记进行个体纯合性鉴定,然后比较完全纯合的有丝分裂雌核发育二倍体、部分杂合的二倍体、减数分裂雌核发育二倍体、普通二倍体几者之间的遗传差异性,结果如下:1.由牙鲆第二代连锁图谱选取48个位于连锁群端部区域的微卫星标记,对280尾牙鲆有丝分裂雌核发育二倍体进行纯合性检测。104尾个体在所有检测位点均表现为纯合,纯合个体比例为37%;176尾个体在所有检测位点未达到全部纯合,杂合个体比例为63%。其中,有17尾个体杂合位点较少,介于2-7之间;159尾个体杂合位点较多,介于25-44之间。结果表明:通过静水压法进行有丝分裂雌核发育可以获得完全纯合的牙鲆,同时也存在部分杂合的个体。2.用同一母本制备的有丝分裂雌核发育中出现的杂合子(Mitotic-B)与减数分裂雌核发育二倍体(MGD)进行比较。结果表明,Mitotic-B与MGD虽然都是杂合子但具有不同的遗传特征,呈现以下特点:(1)Mitotic-B与MGD的纯合度不同,Mitotic-B的纯合度为0.3284,MGD为0.2521。(2)在同一位点上纯程度也不同,有的甚至全部表现为杂合,如Mitotic-B在poli110TUF、poli1906TUF位点纯合个体所占的比例较高(34.1%、73.86%),而MGD均全部表现为杂合;在poli1490TUF、poli1498TUF位点纯合个体所占的比例较小(10.23%、9.66%),而MGD均全部表现为纯合。(3)Mitotic-B的亲子代之间的遗传相似系数比MGD低。究其原因,可能是由于减数分裂雌核发育是经抑制第二极体排出而形成,其染色体组由雌性原核和第二极体构成;有丝分裂雌核发育是经抑制第一次卵裂而形成,可能是受某种影响而形成杂合,其染色体组的构成毕竟与减数分裂不同。
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