海水鱼类多倍体的研究

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1、http://www.paper.edu.cn海水鱼类多倍体的研究王茂林，姜海波，史会来大连水产学院生命科学与技术学院116023摘要：本文主要介绍了海水鱼类多倍体育种的原理及诱导方法的进展，井对研究现状、存在问题和今后的发展方向进行了探讨。关键词：多倍体育种，诱导方法随着生活水平的提高，人们对于海洋鱼类的需求越来越多，但是由于长期过度捕捞和环境污染，海洋鱼类资源逐渐减少，并且出现退化，因此研究海水鱼类育种十分重要。其中研究最多的就是多倍体育种，包括三倍体和四倍体的研究。三倍体(Triploid)是指每个体细胞中含有三个染色体组的个体而言的，四倍体则指每个体细胞包含4个染色体组。人工诱导三倍

2、体可以利用三倍体的不育性，将生殖腺发育消耗的能量用于生长，克服性成熟带来的不利影响，提高饵料转化率，因而具有生长上的优势，在水产养殖上有很大的潜力。从长期育种[1,2]考虑，人工诱导四倍体可以与正常二倍体鱼杂交产生三倍体鱼。一、多倍体诱导的原理多倍体育种是用物理、化学或生物学方法诱导生物的卵细胞或受精卵，使其染色体成倍增加（变为3n或4n），从而改变其某些遗传特性。根据所得染色体的倍性，可将多倍体分为三倍体和四倍体。三倍体育种的方法是在减数分裂过程中处理卵母细胞，阻止减数分裂过程中第一极体或第二极体放出，阻止卵细胞的染色体减半，从而产生2n的卵细胞。2n的卵细胞与正常减数分裂产生的精子结合，

3、产生3n的受精卵，其结果可发育成三倍体个体。四倍体育种的方[3,4]法则是在合子进行第一次有丝分裂时实施刺激，阻止第一次有丝分裂，结果可形成四倍体（图1）。二、多倍体研究的概况关于人工诱导三倍体的研究，最早可追溯到二十世纪三十年代。1939年Fankhauser与Griffiths首先在两栖类中成功地诱发了三倍体，在鱼类人工诱导三倍体的研究中，Makino与Oqima于1943年首次以鲤鱼为试验材料，了解人工诱导三倍体的机制，并提出如果二倍体-1-http://www.paper.edu.cn的卵核与单倍体的精核相结合，可形成三倍体合子，并进而产生三倍体个体。采用这一理论，[5]Swarup

4、在1956年用低温诱导三棘刺鱼三倍体获得成功。Reonbratsky在1992用热休克大量生产三倍体鲤鱼。鱼类多倍体育种70、80年代以来得到了迅猛发展。80年代后期90年代初更是在其实用化研究上取得较大成绩。其中海产鱼类研究成功的鱼种巳有10余种，鲽、川鲽、大菱鲆、牙鲆、黑鲷、真鲷、大西洋鲑等（表1），像三倍体牙鲆等巳生产实用化，取得了明显的经济效益。我国已先后报道过对草鱼、鲤鱼、团头鲂Megalobramaamblycephala和水晶彩鲫Garassisaurasustrausparentcolored等淡水鲤科鱼类三倍体诱导的研究结果，以及黑鲷、牙鲆、真鲷等海洋鱼类三倍体诱导的报道。

5、表1人工诱导鱼类三倍体的结果鱼类名诱导方剂量开始时持续时三倍化鉴别倍研究者称法间间率(%)性方法(min)(min)真鲷冷休克1.5℃5517染色体数洪一江等,2000银大麻水静压6.9-8.3102020100血球计数Teskeredzi7哈鱼热休克P,2020100DNA含量c，E.199328℃黄鲈水静压9000-58-12染色体数热休克11000psi510-15血球计数28-30℃欧洲六冷休克4℃530-25-红细胞核Krasznai，须鲶4030Z.，1986细鳞大冷休克28-30℃1010------Utter麻哈鱼etal.,1983三棘刺热休克0℃31.5-3h染色体数Sw

6、arup，鱼冷休克33.5-34℃105红细胞核1959a，b鲽冷休克0℃153.5h红细胞核Purdom，黑色素1972兰罗非热休克11℃156060红细胞核Valenti，鱼冷休克39.5℃3-431975Don，J.，1988溪红点秋水仙0.01%84hC36hC染色体数Smith等鲑素1979大西洋细胞松10ug/ml32hC约红细胞核Allen等鲑弛素B12h染色体数1979大黄鱼静水压450kg/cm2265.6染色体数王军等，22001鲳鱼水静压600kg/cm41.5100染色体数付佩胜2等，1999-2-http://www.paper.edu.cn三、多倍体的诱导方法人工

7、诱导多倍体的方法有很多，目前被广泛采用的诱导方法主要分生物学、物理学、化学方法三类。1、生物学方法生物学方法主要通过杂交方法尤其是种间杂交获得异源多倍体。海水鱼种间杂交获得异源多倍体的报道较少，淡水鱼的研究较深入。用雌性草鱼（2n=48）与雄性三角鲂(2n=48)（即不同科、属、种）杂交获得子一代染色体数目为72的草鲂杂交种三倍体其中草鱼提供了二倍体数目的染色体（48），三角鲂提供了单倍体数目的染色体（24）