团头鲂×蒙古鲌杂交后代生物学特性研究

来源 :湖南师范大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:cronyGT
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远缘杂交是指亲缘关系在种间或种间以上的物种之间进行的杂交,这种杂交方式能够整合不同亲本来源的基因组,导致杂交后代的遗传组成和外部形态发生变异,有可能获得在形态、食性、生长、繁殖及抗逆性等方面有优势的杂交后代。在本研究中,我们以团头鲂(Megalobrama amblycephala,2n=48)为母本,蒙古鲌(Erythrocultermongolicus,2n=48)为父本进行属间远缘杂交,成功获得了大量存活的后代。通过系统的研究和比较分析,发现该杂交组合的后代全部为二倍体(2n=48)。本论文对二倍体鲂鲌杂交后代(简称鲂鲌F1)及其亲本团头鲂和蒙古鲌的形态特征、DNA含量、染色体数目、生长速度、育性特征、肌间刺数目、下咽齿形态及肠道特征等生物学特性进行了系统的比较研究,来探究鲂鲌F1与亲本之间的相应生物学性状的遗传变异情况,具体研究内容及结果如下:1.对鲂鲌F1胚胎的受精率,孵化率及鱼苗早期存活率进行了统计,结果表明鲂鲌F1具有较高的受精率(80.4%),孵化率(63.5%)及早期存活率(88.6%)。利用流式细胞DNA含量测定技术及肾细胞染色体制片技术分别对鲂鲌F1血细胞DNA含量及染色体数目进行了检测,结果显示所有检测鲂鲌F1个体体细胞DNA含量与其亲本无显著差异,并且体细胞含48条染色体,和亲本的染色体数目相同。因此,判断鲂鲌F1为二倍体鱼。2.对10月龄的鲂鲌F1进行了形态学测量,并与其亲本相应性状进行比较分析,结果表明在比值性状方面,鲂鲌F1均介于亲本之间,其中体长/头长更偏向于父本蒙古鲌,而与母本团头鲂差异显著(P<0.05);在可数性状方面,鲂鲌F1的腹鳍条、臀鳍条、背鳍条及侧线鳞数目均介于亲本之间,而侧线上鳞数目更接近父本蒙古鲌,侧线下鳞数目更接近母本团头鲂。因此,相对于亲本,鲂鲌F1表现出了明显的杂合性。3.对I、II龄鲂鲌F1及其亲本的生长速度进行了比较分析,结果显示I龄的鲂鲌F1的平均体重为56.18±10.26 g,显著高于I龄的蒙古鲌平均体重(44.16±20.17 g),与I龄的团头鲂平均体重(60.13±15.42 g)无显著差异;II龄的鲂鲌F1的平均体重为1176.47±97.48 g,显著高于II龄的蒙古鲌平均体重(568.16±156.32g)与II龄的团头鲂平均体重(954.24±124.76 g)。因此,相比亲本,鲂鲌F1具有明显的生长优势。4.通过性腺切片及精子电镜扫描等方法对鲂鲌F1育性进行了检测。结果显示I龄的鲂鲌F1具有正常发育的精巢及卵巢结构,II龄鲂鲌F1雌、雄个体在繁殖季节分别能产生成熟的卵子和精子,受精后可获得大量存活的鲂鲌F2代。5.对II龄的鲂鲌F1及其亲本团头鲂和蒙古鲌的肌间骨数目、形态以及分布进行研究,结果显示在肌间骨数目方面,团头鲂肌间骨数目在114-124之间,平均值为120,蒙古鲌肌间骨数目在133-150之间,平均值为141,鲂鲌F1肌间骨数目在116-125之间,平均值为122,鲂鲌F1肌间骨总数目显著少于父本蒙古鲌(P<0.05);在肌间骨形态类型方面,鲂鲌F1和其父母本的肌间骨形态类型保持一致,均含有7种类型;在肌间骨分布上,不论是鲂鲌F1,还是其亲本,不同形态的肌间骨在鱼体的不同部位分布有一定差异,总体上表现为越靠近鱼体前端,肌间骨形态越复杂,但肌间骨数目在鱼体左右两侧分布差异不大。因此,相比于父本,鲂鲌F1具有肌间骨较少的优势。6.对II龄的鲂鲌F1及其亲本下咽齿的形态进行比较观察,结果显示在下咽齿齿式方面,团头鲂下咽齿齿式为2.4.4-4.4.2,蒙古鲌下咽齿齿式为2.4.5-5.4.2,鲂鲌F1下咽齿齿式与母本团头鲂一致,为2.4.4-4.4.2;在下咽齿形态上,鲂鲌F1主行齿齿形与其父母本都不同,而副行齿齿形偏向于父本蒙古鲌;下咽骨和下咽齿的组合类型为中间型的下咽骨配合粗壮侧扁型、侧扁型下咽齿,与母本团头鲂的极其相似。因此,从下咽齿形态判断鲂鲌F1的食性偏向其母本,为草食性。7.对II龄鲂鲌F1及其亲本肠道特征及组织学结构进行比较分析。结果显示鲂鲌F1的比肠长(RGL)、比肠重(RGM)、Zihler指数(ZI)和肠道发达指数(RGD)等肠道参数明显高于父本蒙古鲌(P<0.05),但更接近母本团头鲂;肠道切片结果显示在三种鱼中,蒙古鲌拥有最厚的肠壁厚度,团头鲂肠壁厚度最薄,而鲂鲌F1的肠壁厚度介于亲本之间且更接近母本团头鲂。我们结果进一步证实鲂鲌F1的食性偏向于其母本团头鲂的草食性。本研究通过雌性团头鲂和雄性蒙古鲌进行属间远缘杂交,成功获得大量存活的鲂鲌F1杂交后代。该鲂鲌杂交后代全部为二倍体个体(2n=48),且全部两性可育,性成熟年龄为两年。该鲂鲌杂交后代较其亲本有更快的生长速度,较其父本有更少的肌间刺,且其食性偏向于团头鲂的草食性,具有很好的水产应用价值。
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