远缘杂交形成的二倍体鱼和多倍体鱼生殖细胞染色体研究

本文采用性腺染色体制片及组织学切片方法,系统地研究了不同发育时期的鲫鲤杂交第二代(F2)(2n=100)、异源四倍体鲫鲤(4n=200)、三倍体鲫鱼(3n=150))、雌核发育二倍体鲫鲤第二代(G2)(2n=100)及鲤鱼(CyprinuscarpioL)(2n=100)(对照组)生殖细胞的染色体特征。研究结果表明,对照组中鲤鱼精原细胞染色体数与体细胞染色体数一致,为二倍体精原细胞(2n=100),而远缘杂交形成的二倍体鱼和多倍体鱼的生殖细胞中则观察到明显的染色体数加倍现象,其中,鲫鲤杂交第二代(F2)精巢生殖细胞染色体数加倍现象特别丰富,占检测的染色体分裂相的21.6%,为其产生不减半的二倍体配子提供了直接的细胞学证据,同时也说明远缘杂交是导致生殖细胞染色体数加倍的一个重要因素。该研究在探讨多倍体鱼的发生及鱼类遗传育种方面具有重要意义。

红鲫(♀)×鲤(♂)杂交鱼的胚胎染色体组倍性研究

红鲫属于鲤科、鲤亚科、鲫属,染色体数目为2n=100,核型为22m+34sm+22st+22t;鲤属于鲤科、鲤亚科、鲤属,染色体数目为2n=100,核型为22m+34sm+22st+22t。已有研究表明,红鲫(♀)×鲤(♂)杂交第一代(F1)和第二代(F2)为二倍体,F2能产生染色体数不减数的配子,在第三代(F3)中形成四倍体鱼。通对F1和F3进行胚胎染色体制片,在染色体水平上探讨红鲫和鲤远缘杂交的多倍体发生途径及F2产生不减数配子的潜能。结果表明,F1混合胚胎都为二倍性胚胎,没有发现单倍性和多倍性胚胎,但F3混合胚胎中则有染色体数为100,150,200甚至300的染色体分裂相,推测F2生殖细胞发生了一次或多次染色体数加倍,产生了二倍性和更高倍性的配子,它们结合形成了不同倍性的F3胚胎。实验证明双亲基因组大小及核型相似的鲫鲤远缘杂交第一代不发生多倍化,但获得的二倍体杂交后代能产生不减数配子,在F3中产生多倍体鱼。