Cloning and evolutionary analysis of cyclin B gene introns in cyprinids with different ploidy levels

Partial fragments of the cyclin B gene from triploid, tetraploid, and pentaploid hybrids of red crucian carp × blunt snout bream, blunt snout bream, grass carp, silver carp, and bighead carp were amplified. One DNA fragment was amplified from the blunt snout bream, grass carp, silver carp, and bighead carp (750, 950, 720, and 720 bp, respectively). Two fragments (1200 and 900 bp) were amplified from the red crucian carp, common carp, and allotetraploids. The triploid and pentaploid hybrids yielded three DNA fragments (1200, 900, and 750 bp). The 1200 bp fragment of the allotetraploid crucian carp, triploid, tetraploid, pentaploid hybrids of red crucian carp × blunt snout bream shared 99.5%, 98.9%, 99.5%, and 88.7% homology, respectively, with the maternal DNA. The 900 bp fragment shared 97.5%, 94.6%, 94.2%, and 89.9% homology, respectively. Our results suggest that inheritance is maternally dominated. Furthermore, we observed preferential elimination of the paternal sequences in the allotetraploid hybrids. Based on these sequence analyses we constructed a phylogenetic tree to explain the relationships among the different ploidy levels.     

不同倍性鲤科鱼Cyclin B基因内含子克隆与进化分析

运用PCR扩增、克隆、测序等技术,分别获得三倍体鲫鲂、四倍体鲫鲂、五倍体鲫鲂和团头鲂、草鱼、鲢鱼、鳙鱼等鲤科鱼Cyclin B基因部分DNA序列.结合异源四倍体鲫鲤及其原始亲本红鲫和鲤鱼cyclin B基因对应DNA序列,对不同倍性鲤科鱼类cyclin B基因DNA片段序列进行比较分析.结果表明:由相同引物扩增的染色体数为48的鲂、草、鲢、鳙鱼,只扩增出1条DNA片段,片段长度分别为750 bp,950 bp,720 bp和720 bp,而染色体数目加倍的红鲫、鲤鱼、异源四倍体鲫鲤、异源四倍体鲫鲂,扩增出2条DNA片段(1200 bp和900 bp),三倍体和五倍体鲫鲂扩增出3条DNA片段(1200 bp,900 bp和750 bp),每个DNA片段均含Cyclin B基因第2,3内含子和第2,3,4外显子.序列分析表明,四倍体鲫鲤、三倍体鲫鲂、四倍体鲫鲂和五倍体鲫鲂与其母本1200 bp片段同源性分别为99.5%,98.9%,99.5%和88.7%,与母本900 bp片段同源性分别为97.5%,94.6%,94.2%和89.9%,说明四倍体鲫鲤与多倍体鲫鲂1200 bp和900 bpCyclin B基因片段与母本红鲫同源性高,在进化上具有偏母性遗传特性.而三倍体和五倍体鲫鲂的750 bp Cyclin B基因片段与父本同源性分别高达98.6%和98.2%,说明其来自父本团头鲂.在两性可育的异源四倍体鲫鲤和异源四倍体鲫鲂中存在各自父本Cyclin B基因片段序列消除现象.此外,用Cyclin B基因内含子3序列构建不同倍性鲤科鱼的系统进化树,结果表明,由Cyclin B基因内含子序列构建的系统进化树可以正确反映亲缘关系较近的鲤亚科属间鱼类系统进化关系,而不适合亲缘关系较远的亚科间杂交鱼类系统进化分析.     

热休克诱导斑节对虾四倍体的初步研究

以热休克阻止受精卵第1次卵裂进行斑节对虾四倍体诱导实验.结果表明:热休克温度为38～41℃,处理起始时间在受精后20～30min,处理持续时间为1～2min,四倍体诱导率为4.1%～47.6%.     

人工诱导四倍体泥鳅的研究

目前泥鳅的养殖热潮正在兴起,对其新品种的需求也日益强烈.采用热休克抑制受精卵第一次卵裂、Ag-NOR计数鉴定四倍体胚胎的方法,探索了诱发四倍体泥鳅的最佳条件是:在受精后20 min左右采用41℃热水持续处理泥鳅受精卵4 min.人工诱导泥鳅四倍体将会为新品种的培育提供原始素材.本研究首次提出了依据间期细胞核中的Ag-NOR的最高数目作为确定胚胎倍性的标准,该方法简便快速.     

NaHCO3胁迫下四倍体白桦苗木光合特性分析

采用NaHCO_3胁迫处理四倍体白桦苗木,测定其光响应曲线、CO_2响应曲线和叶绿素荧光.结果表明:NaHCO_3胁迫后,四倍体白桦的光饱和点(LSP)、表观量子产量(AQY)、CO2饱和点(CSP)和羧化效率(CE)显著高于二倍体,分别提高19.25%,26.92%,13.14%和92.09%;PSII最大光化学效率(Fv/Fm)、PSII实际光化学效率(ФPSII)和光化学淬灭(q P)差异显著,较二倍体分别提高7.92%,20.05%和24.63%.由此表明,NaHCO_3胁迫下四倍体白桦的光合作用强于二倍体.     

新型三倍体鲫鱼肌肉营养成分和氨基酸组成分析

运用生物化学方法对新型三倍体鲫鱼及其父本异源四倍体鲫鲤和母本金鱼肌肉中的营养成分和氨基酸含量进行了定量分析.结果表明:新型三倍体鲫鱼肌肉中[干样(mg/g)]氨基酸总含量为102.35,人体必需氨基酸(EAA)(Thr,Val,Met,Ile,Leu,Phe,Lys,Trp)含量为45.20,占氨基酸总含量的44.16%;两种人体半必需氨基酸(HEAA)(His,Arg)含量为11.68,占氨基酸总含量的11.41%;4种呈鲜、甜味氨基酸(Asp,Glu,Gly,Ala)的含量为31.56,占氨基酸总含量的30.84%.通过对比新型三倍体鲫鱼与其父本四倍体鲫鲤、母本金鱼及其他种类鱼的肌肉营养成分,发现4种呈味氨基酸含量远远高于其父母本中相应4种氨基酸含量,人体必需氨基酸含量也远远高于湘云鲫(鲤)等其他同类品种鱼类的含量.     

三倍体鲫鱼早期胚胎发育观察

以异源四倍体鲫鲤为父本,二倍体金鱼为母本通过倍间杂交形成三倍体鲫鱼.对三倍体鲫鱼早期胚胎发育过程进行了观察.三倍体鲫鱼成熟卵子呈黄色,圆形,有粘性,卵径为1.3~1.4 mm.水温为(20±1)℃情况下,卵子受精后1 h,卵裂开始.受精后在~3 h时间段内进行卵裂.受精后3.50 h逐渐进入早、中、晚囊胚期,受精后10 h进入原肠期,受精后15.50 h进入神经胚期,19.0 h后器官开始形成.受精后63~75 h,仔鱼孵化出膜.另外,对三倍体鲫鱼受精卵进行切片观察,结果表明:三倍体囊胚期细胞分裂旺盛,原肠期细胞表现出正常的细胞分裂、细胞变形和迁移行为.结合三倍体鲫鱼胚胎外观发育观察,说明三倍体鱼具有正常的早期胚胎发育过程,为三倍体鱼的大规模生产提供了胚胎发育的生物学依据.     

玫瑰香葡萄二倍体与四倍体的三种生化指标比较研究

对二倍体玫瑰香与加倍后形成的四倍体变异品系的５种器官，分别测定了过氧化物酶活性、多酚氧化酶活性和酚类物质含量。试验结果表明，二倍体玫瑰香品种加倍形成四倍体后，雄蕊、雌蕊和成叶的过氧化物酶活性均极显著降低；雄蕊和雌蕊的多酚氧化酶活性、酚类物质含量也极显著地降低，但成叶和叶柄的多酚氧化酶活性、酚类物质含量却极显著地升高，上述３种生化指标在茎尖上均未表现出差异     

四倍体天山雪莲组培苗倍性分析比较

采用形态学,气孔,染色体分析方法,并与二倍体相比较,对四倍体天山雪莲组培苗倍性进行分析。有利于探索其在形态学,细胞水平,以及染色体等方面的变化,为其进一步开发利用奠定基础。     

同源四倍体和异源四倍体的比较

研究了同源四倍体和异源四倍体适合度及近交衰退随世代的变化.结果显示,不论采取什么繁殖方式,亲代和子一代中同源四倍体的适合度都小于异源四倍体的,亲代和子一代中同源四倍体近交衰退都小于异源四倍体的;同源四倍体中,亲代和子一代的适合度及近交衰退相等,异源四倍体中亲代近交衰退大于子一代的.等位基因的显性水平与自然选择的程度对四倍体适合度与近交衰退的影响比交配系统大.