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文檔簡介
1、人工雌核發(fā)育技術在育種實踐和遺傳學基礎研究中有著廣泛的應用前景,然而貝類人工雌核發(fā)育誘導至今還沒有真正成功,原因之一是理化方法誘導的貝類雌核后代成活率極低。針對貝類人工雌核發(fā)育體成活率低的問題,本研究一方面細致優(yōu)化了理化方法誘導雜色鮑(Haliotisdiversicolor,簡為S)雌核發(fā)育程序的參數(shù),研究了理化方法誘導雜色鮑雌核發(fā)育的細胞機理,為進一步改進雜色鮑雌核發(fā)育誘導方法、提高誘導后代成活率奠定了基礎;另一方面查實了雜色鮑♀×
2、盤鮑(H.discusdiscus,簡為J)♂種間雜交F1成貝實質上是含有少量父本基因的雌核發(fā)育體,并在受精生物學和細胞遺傳學研究基礎上提出了雜色鮑♀×盤鮑♂產生雌核發(fā)育體的機理,為雜色鮑雌核發(fā)育誘導提供了新的途徑。主要結果和結論如下: 1.理化方法誘導雜色鮑雌核發(fā)育 理化方法誘導雜色鮑雌核發(fā)育,利用UV遺傳失活精子條件是:光強為1075μW·cm-2·s-1,輻射時間為50~90sec,受輻射精液濃度為5×106個精子
3、·mL-1,精液厚度為1mm。雜色鮑雌核發(fā)育卵在減數(shù)分裂過程中有兩個時間點是CB誘導的適宜作用起始時間,分別為0.14倍卵裂時間(T2C)和0.25倍卵裂時間。此外,UV輻射精子,會使精子活力下降、老化速度加快,因此用UV遺傳失活精子授精,授精精子濃度應提高到5.7×105~4.6×106個精子·mL-1,同時輻射后應盡快用于授精。 受精細胞學研究結果表明,理化方法誘導雌核發(fā)育卵中,入卵精核在原核期正常形成雄性原核,但雄性原核在
4、第一次卵裂早期退化成濃縮的染色質小體(DCB),表明UV輻射影響了精子染色體的正常濃縮。另外,受精卵經(jīng)細胞松弛素B誘導后出現(xiàn)減數(shù)分裂紡錘體消失、三個原核并存等特殊現(xiàn)象。 2.雜色鮑×盤鮑雜交受精條件 為了克服配子排放不同步和配子不親和造成的雜交困難,本研究篩選了雜色鮑精液短期保存條件和雜色鮑×盤鮑授精條件,結果表明,添加3%DMSO、精液濃度調整為7.5×108個·mL-1、在7℃下保存,可以精子的活力半衰期延長43h;
5、將授精時間控制在卵子排放5min內,授精精子濃度控制為自繁的100倍左右,可以將受精率穩(wěn)定在50%左右。 3.雜色鮑×盤鮑雜交F1的生物學表現(xiàn) 雜交F1胚胎發(fā)育慢于母本。SJ雜交F1成活率約為母本對照組的1.19%。稚貝階段,正反雜交F1的形態(tài)性狀(貝殼和齒舌)、數(shù)量性狀(殼長/殼寬、體重/殼長和體重/殼寬)和生理特征(生長節(jié)律)都相似于母本,表現(xiàn)雌核發(fā)育特性。此外,正反交F1的平均生長速度均慢于母本,性比符合1:1。
6、 4.雜色鮑×盤鮑雜交的遺傳學基礎研究 雖然SJ雜交受精是兩性融合的過程,而且雜交幼體同時含有雜色鮑和盤鮑的染色體,但是SJ和和JS群體雜交F1成體的基因主要來自母本,每個個體中殘余的父本基因平均約0.79±0.87%,為含有少量父本基因的異精雌核發(fā)育體。 根據(jù)受精細胞學、細胞遺傳學和分子遺傳學初步推斷雜色鮑與盤鮑種間雜交產生雌核發(fā)育二倍體的機理為(1)盤鮑精子不僅激活了雜色鮑卵子的發(fā)育,而且進入合子的細胞周期;(
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