二倍体雌核发育鲫鲤卵子发生的dna含量和细胞学分析

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1、第39卷第1期水产学报Vol．39，No．12015年1月JOUＲNALOFFISHEＲIESOFCHINAJan．，2015文章编号:1000－0615(2015)01－0001－07DOI:10．3724/SP．J．1231．2015．49470二倍体雌核发育鲫鲤卵子发生的DNA含量和细胞学分析*张纯，刘少军，伍艳红，刘筠(湖南师范大学生命科学学院，教育部蛋白质化学与鱼类发育生物学重点实验室，湖南长沙410081)摘要:以产生单倍体卵子的二倍体雌性红鲫为对照，对远缘杂交起源的二倍体雌核发育鲫鲤早期卵巢组织中的

2、生殖细胞进行了流式细胞术分析，在此基础上结合组织学切片方法和染色体制片，对相应的卵巢组织细胞学观察和生殖细胞减数分裂特征进行了探讨。结果显示，雌核发育二倍体鲫鲤卵母细胞的DNA含量呈现两个主要的峰值，检测样本中的2号峰值显示的DNA含量是二倍体红鲫卵母细胞的1倍，代表减数分裂前染色体数未加倍的细胞群，其减数分裂Ⅰ前期分裂相呈现同源染色体部分配对，该细胞群在组织学切片上呈现空泡化等败育现象;另外，检测样本中的3号峰值显示的DNA含量是二倍体红鲫卵母细胞的2倍，代表减数分裂前染色体数已加倍的细胞群，其减数分裂Ⅰ前期分

3、裂相呈现染色体数目加倍的完整的染色体配对，该细胞群由于染色体数加倍，可以越过杂种鱼的异源染色体之间的减数分裂配对障碍，正常发育为体积不断增大的初级卵母细胞，为产生后续的染色体数不减半的二倍体卵子奠定基础。该结果丰富了不减数配子的发生机制研究，在鱼类遗传育种方面具有重要意义。关键词:二倍体杂种鱼;卵母细胞;减数分裂;不减数配子;流式细胞术+中图分类号:Q321．3;S917．4文献标志码:A［4］红鲫(Carassiusauratusredvar．)和鲤鲫鲤克隆体系(2n=100)。该全雌二倍体雌核(Cyprinu

4、scarpio)远缘杂交形成的异源四倍体鲫发育鲫鲤需要两年达性成熟，且能稳定地产生二鲤可以稳定地产生二倍体卵子和二倍体精子，保倍体卵子，为研究二倍体鱼产生染色体数不减半证了其四倍体性代代相传，目前已经繁殖到F22，的二倍体配子提供了宝贵的材料。以前的研究表形成了数量庞大且遗传性状稳定的异源四倍体鲫明，全雌二倍体雌核发育鲫鲤的生殖细胞在卵原［1－4］［6］鲤群体。利用异源四倍体鲫鲤产生二倍体卵细胞时期发生了染色体数加倍，形成的卵子体［7］子的特殊性，在无需通过温度休克或者静水压处积有3种大小，其中的二倍体卵子经雌核

5、发育［7］理等染色体数加倍操作的情况下，该二倍体卵子操作激活，能正常排出第二极体，但目前仍缺仅需在紫外线灭活处理的异源精子的激活下，即少能直观反映生殖细胞倍性特征的DNA含量的可进行雌核发育，形成二倍体雌核发育鲫鲤，该方数据。通过流式细胞术(flowcytometry)检测体［5］法明显提高了雌核发育鱼的存活率。值得一细胞的DNA含量已广泛应用于水生生物的倍性［8－11］提的是，该二倍体雌核发育鲫鲤在外形和遗传特研究，但对生殖细胞的DNA含量分析仅在性上具有类似异源四倍体鲫鲤的特征，也能产生少数有关多倍体发生的鱼

6、类中受到关注，如泥鳅［12－14］二倍体卵子，这些二倍体卵子经灭活的异源精子(Misgurnusanguillicaudatus)，结合生殖细诱导，无需染色体加倍处理，可继续形成二倍体雌胞的细胞学观察分析其DNA含量的研究几无核发育鲫鲤。目前，通过相同的方法已连续繁殖报道。了6代，建立了一个全雌可育的二倍体雌核发育鱼类生殖细胞的发育一般需经历正常的减数收稿日期:2014-09-14修回日期:2014-11-10资助项目:国家自然科学基金重大国际合作项目(31210103918);国家自然科学基金(31201980

7、/30901100);湖南省生物发育工程及新产品研发协同创新中心项目(20134486);湖湘青年科技创新创业平台培养对象项目;湖南省科技计划(2014FJ3084)通信作者:刘少军，E-mail:lsj@hunnu．edu．cnhttp:∥www．scxuebao．cn2水产学报39卷分裂程序，最终形成染色体数和DNA含量都减的细胞数，每一峰值代表一群DNA含量相同的半的单倍体配子。二倍性或者多倍性配子的产生细胞。所有实验样本以红鲫血液作为体细胞是最终导致多倍体个体发生的原因之一，其发生DNA含量标准。另外，经

8、麻醉处理后，取1尾雌过程中经历的各生殖细胞发育阶段的DNA含量性红鲫和4尾二倍体雌核发育鲫鲤的少量卵巢组较单倍体配子发生过程中的2n卵(精)原细胞、织分别放置盛有0．5mL0．8%NaCl的生理盐水4n初级卵(精)母细胞、2n次级卵(精)母细胞、n中，用剪刀剪碎材料，移于离心管中，吹打;静置后精子细胞、n卵(精)子的DNA含量会有相应的倍取上层悬液，每0．3mL悬液中加入