大黄鱼和小黄鱼及其杂交子代的遗传学初步研究

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大黄鱼(Larimichthys crocea)与小黄鱼(Larimichthys polyactis)同属石首鱼科(Sciaenidae)、黄鱼属(Larimichthys),为我国近海重要的经济鱼类,位列著名的四大海产。为了更好地开发和利用大黄鱼和小黄鱼的种质资源,本研究对大黄鱼、小黄鱼的染色体特征以及二者远缘杂交后代的遗传特征进行了研究,以期为黄鱼属鱼类的种质保护和遗传育种提供科学依据。研究结果如下:1、利用染色体核型和显带方法,以及荧光原位杂交技术(FISH)对大黄鱼、小黄鱼的染色体特征进行研究,探索大黄鱼和小黄鱼的细胞遗传学差异:染色体核型分析表明,小黄鱼的核型为2n=6sm+42t,NF=54;大黄鱼的核型为2n=2sm+22st+24t,NF=72,种间核型分化明显;利用C显带和FISH技术分别分析了染色体上的异染色质区以及7种重复DNA序列(18srDNA、5SrDNA、(CA)15、(GA)15、(CGG)10、Rex6、U2 snRNA)的染色体定位,结果显示两种鱼染色体的着丝粒区域均显示出相似的阳性异染色质带,7种重复DNA序列在染色体上的分布模式只存在微小差异:在小黄鱼中18S rDNA和5S rDNA定位在两对亚中部着丝粒同源染色体(sm)的短臂末端,而在大黄鱼染色体组的定位位置则在两对亚端部着丝粒染色体(st)上。总体而言,大黄鱼小黄鱼染色体上的异染色质以及相关重复DNA序列的分布模式非常相近。2、小黄鱼(♀)×大黄鱼(♂)杂交子代及其双亲染色体核型和线粒体COI基因序列的比较分析,结果显示:杂交子代的染色体核型为2n=8sm+12st+28t,NF=68。杂交子代和亲本在染色体数目上一致,但在组型上存在差异,可能是由于杂交过程中双亲染色体组发生了融合和重配。进一步对杂交子代及其亲本672bp的COI基因同源序列进行分析,结果表明杂交子代与母本(小黄鱼)的序列几乎一致(相似度98.66%);利用Kitumra-2-Parameter-Distance双参数模型分析显示杂交子代与小黄鱼的遗传距离为0.011,该数值接近其种内平均遗传距离;此外,基于COI基因片段序列构建的系统树也显示,杂交子代与小黄鱼聚成一支。以上结果表明杂交子代在线粒体COI基因上表现出严格的母系遗传特征。
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