魚類三倍體育種與二倍體育種優(yōu)劣分析報告

....魚類三倍體育種與二倍體育種的區(qū)分金玥〔上海海洋大學(xué)生物技術(shù)專業(yè)0812104〕液理化指標(biāo)及三種育種方法上做一比較種后續(xù)問題并沒有很好的爭論解決,所以在我們大力支持三倍體育苗的同時是否也應(yīng)當(dāng)考慮傳統(tǒng)的二倍體育苗,到底回歸自然改善自然才是科技進(jìn)展的真正表達(dá).本文結(jié)論僅供讀者參考。關(guān)鍵詞：三倍體 二倍體 育種一． 三倍體與二倍體的定義：三倍體是：1：含有三組染色體的細(xì)胞或生物。三倍體生物因難以進(jìn)展減數(shù)分裂形成配子，故常不育。所屬學(xué)科：海洋科技〔一級學(xué)科〕；海洋技術(shù)〔二級學(xué)科〕；海洋生物技術(shù)〔三級學(xué)科〕2：3所屬學(xué)科：水產(chǎn)學(xué)〔一級學(xué)科〕；水產(chǎn)生物育種學(xué)〔二級學(xué)科〕3：具有三套染色體組的細(xì)胞或個體。所屬學(xué)科：細(xì)胞生物學(xué)〔一級學(xué)科〕；細(xì)胞遺傳〔二級學(xué)科〕4：有三套染色體組的細(xì)胞或個體。所屬學(xué)科：遺傳學(xué)〔一級學(xué)科〕；細(xì)胞遺傳學(xué)〔二級學(xué)科〕二倍體是：1：含有兩組染色體的細(xì)胞或生物。雌、雄配子結(jié)合后發(fā)育而來的生物為二倍體。所屬學(xué)科：海洋科技〔一級學(xué)科〕；海洋技術(shù)〔二級學(xué)科〕；海洋生物技術(shù)〔三級學(xué)科〕2：2所屬學(xué)科：水產(chǎn)學(xué)〔一級學(xué)科〕；水產(chǎn)生物育種學(xué)〔二級學(xué)科〕3：含有兩套同源染色體的細(xì)胞或個體。以2n表示。所屬學(xué)科：細(xì)胞生物學(xué)〔一級學(xué)科〕；細(xì)胞遺傳〔二級學(xué)科〕4：具有兩套染色體組的細(xì)胞或個體。所屬學(xué)科：遺傳學(xué)〔一級學(xué)科〕；細(xì)胞遺傳學(xué)〔二級學(xué)科〕二．成年二倍體魚與三倍體魚身體構(gòu)造區(qū)分外形成年三倍體鯽魚〔圖一〕成年二倍體鯽魚〔圖二〕肉比二倍體魚要緊實(shí)。二倍體魚與三倍體魚垂體細(xì)胞和超微構(gòu)造比較2種不同倍性魚的垂體呈雞心形或近圓形,外形差異不是很大,白色,位于間腦腹面,以垂體柄與下丘腦相連.這些垂體都是由神經(jīng)部和腺部兩局部組成.垂體神經(jīng)部由神經(jīng)纖維微血管及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞組成,其神經(jīng)纖維極其微小的分枝分布于垂體腺部(腺垂體)的各個區(qū)域,膠質(zhì)細(xì)胞與微血管網(wǎng)嚴(yán)密相連.垂體腺局部為前腺垂體中腺垂體和后腺垂體二倍體的STH細(xì)胞被橙黃G染成橙黃色(圖1(b)),三倍體的STH細(xì)胞被染上很淺的黃色或著色不明顯(圖1(d))此外，二倍體的GTH細(xì)胞被過碘酸雪夫試劑染成紫紅色(圖1(b)),三倍體的GTH細(xì)胞染成較深的紫紅色(圖1(d))。不同倍性魚的垂體中同一類細(xì)胞體積大小有明顯差異,呈現(xiàn)的趨勢為三倍體細(xì)胞>二倍體細(xì)胞,其中二倍體三倍體STH細(xì)胞直徑分別為8.2,13.7,它們的細(xì)胞核直徑分別為3.4,5.6m;二倍體三倍體GTH細(xì)胞直徑分別為10.1,14.6m,它們的細(xì)胞核直徑分別為4.1,6.1m.明顯可見,2種魚的GTH和STH細(xì)胞的直徑隨著倍性的增高而增大.具體的測量結(jié)果見表1.除STH和GTH外,在垂體的其他4種分泌細(xì)胞中,它們的細(xì)胞及細(xì)胞核直徑也隨著倍性的增高而增大.不同倍性魚類中腺垂體的嗜酸性細(xì)胞和嗜堿性細(xì)胞所占的比例表現(xiàn)出差異.在生殖季節(jié),二倍體中腺垂體嗜酸性細(xì)胞占25%,嗜堿性細(xì)胞占75%;而三倍體中腺垂體的嗜酸性細(xì)胞占38%,62%三．成年二倍體魚與三倍體魚血液理化指標(biāo)分析二倍體大黃魚和三倍體大黃魚三項(xiàng)血液血細(xì)胞常數(shù)值測定結(jié)果大黃魚二倍體、三倍體8項(xiàng)血液生理指標(biāo)差異顯著性分析表2顯示出大黃魚三倍體的紅細(xì)胞數(shù)RBC、血栓細(xì)胞數(shù)TC和紅細(xì)胞沉降率ESR低于大黃魚二倍體的紅細(xì)胞數(shù)RBCTC和紅細(xì)胞沉降率ESR,是二倍體的01520169倍和0171倍,WBCMCVMCH和平均血紅蛋白濃度MCHC均高于大黃魚二倍體的白細(xì)胞數(shù)WBCMCV均血紅蛋白MCH和平均血紅蛋白濃度MCHC,分別是二倍體的113211242112倍和1179倍,線性分析有顯著性差異。大黃魚三倍體的血紅蛋白HGB與大黃魚二倍體的血紅蛋白HGB根本接近,是二倍體的0195倍,線性分析無顯著性差異。這些理化指標(biāo)說明：魚類的血液生理指標(biāo)值的大小隨著魚類種類、年齡、性別、性周期、養(yǎng)分狀況、季節(jié)變化以及魚類本身活動性等因素而有所變化。人工誘導(dǎo)的三倍體大黃魚,具有三套完整染色體組,比正常大黃魚二倍體多一套,結(jié)果的諸多優(yōu)良性狀。人工誘導(dǎo)的大黃魚三倍體平均紅細(xì)胞體積MCVMCH和平均紅細(xì)胞血紅蛋白濃度MCHC均高于大黃魚二倍體,分別是二倍體的11242112倍和1179倍,說明大黃胞血液生理指標(biāo)上大黃魚三倍體的白細(xì)胞數(shù)WBC高于大黃魚二倍體的白細(xì)胞數(shù)WBC,是二倍體的1132倍,說明三倍體的大黃魚抗病性優(yōu)于二倍體的大黃魚。從血液學(xué)的倍性效應(yīng)看,大黃魚三倍體與大黃魚二倍體比較,血液中紅細(xì)胞血紅蛋白總類血液學(xué)的倍性效應(yīng)一樣[5~9]我們進(jìn)展生物學(xué)測量時(受驚擾)觀看到三倍體大黃魚比二倍體大黃魚體色略微蒼白,緣由可能是三倍體魚紅細(xì)胞的體積增大和數(shù)目削減,引起了紅血球在末梢血管系統(tǒng)流淌的速度緩慢,在過激運(yùn)動后身體恢復(fù)速度要比二倍體緩慢,所以在養(yǎng)殖生產(chǎn)三倍體魚類要留意少驚擾。四．二倍體與三倍體在育種技術(shù)上的區(qū)分三倍體育種：利用四倍體魚精子與二倍體日本白鯽卵子受精形成了三倍體湘云鯽快、不育、肉質(zhì)好等特點(diǎn)。四倍體鯽鯉和三倍體湘云鯽在染色體數(shù)目、DNA含量、性腺發(fā)育及mtDNA,等方面已被進(jìn)展了較系統(tǒng)的爭論.利用異源四倍體鯽鯉與二倍體金魚通過倍間交配方式產(chǎn)生了型的三倍體鯽魚所改進(jìn)。人工誘導(dǎo)魚體三倍體基因在漳浦縣江口育苗場對養(yǎng)殖大黃魚受精卵進(jìn)展冷休克試驗(yàn)，結(jié)果如表1所示如表1所示同年，在寧德市金鼎育苗場進(jìn)展了熱休克試驗(yàn)，結(jié)果如表2所示從表12分鐘為處理起始時間，10分鐘溫度6攝氏度處理起始時間為受精后2分鐘，處理持續(xù)時間為10分鐘的條件組合獲得了最高11.5攝氏度條件下獲得最高三倍體誘導(dǎo)率27.3%。2分鐘，4攝氏度持續(xù)處理10分鐘可見，熱休克處理中，在處理持續(xù)時間為5分鐘條件下，水溫為37攝氏度，處理起始時間為受精后2.5分鐘的三倍體誘導(dǎo)效果較好!當(dāng)處理水溫到達(dá)40攝氏度時僅極少數(shù)受雌核發(fā)育二倍體的誘導(dǎo)人工誘導(dǎo)雌核發(fā)育,是快速實(shí)現(xiàn)基因純合的方法之一,理論上說,該方法可以使優(yōu)良性狀以最快的速度到達(dá)純合固定,還可以通過雌核發(fā)育個體的性別轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖群體的性別掌握,到達(dá)培育單性品種的目的。在雌雄個體生長速度和成魚規(guī)格差異較大的物種、或在某20a來魚類遺傳育種爭論中的較活潑領(lǐng)域之一水產(chǎn)動物染色體操作主要有化學(xué)方法和物理方法化學(xué)休克法誘導(dǎo)染色體加倍,在魚類染色體操作爭論中,大多承受的是物理休克法進(jìn)展染色體加倍。靜水壓力(Hydrostaticpressure)處理是在魚類染色體操作中應(yīng)用格外成功的一種誘導(dǎo)方法,Streisinger等，首先在斑馬魚中獲得成功,之后,消滅了很多利用靜水壓力誘導(dǎo)魚類多倍體或雌核發(fā)育的爭論報道五．爭論與總結(jié)

圖為用靜水壓力處理魚類染色體的結(jié)果二倍體育種為我國傳統(tǒng)魚苗育種方式次培育〔包括少量雜交〕——保存優(yōu)良品種。而三倍體作為改革開放以來大力爭論，大量推廣的一種型魚苗方法，它有如下幾種方式：雜交得到從兩者的方法上來看二倍體哺育方法單一而三倍體方法多樣,但是前者方法簡潔易于把握而后者卻需要大量的人工爭論與探究,即使技術(shù)成熟也要較高素養(yǎng)的人員來完成這一系列的步驟,難度較大且耗時耗力.此外,從兩者培育出的魚種來看,同種魚不管在身體構(gòu)造,外形特征,抗病力量還是各項(xiàng)血液指標(biāo)來看三倍體魚均優(yōu)于二倍體,但是三倍體魚不孕不育,不能保存自身優(yōu)良的品種基因.所以,每一代三倍體魚苗都要通過上段所述方法重育苗,這當(dāng)中就存在肯定風(fēng)險,基因也因此無法有效掌握.而正由于三倍體魚無法生育,所以魚體本身的一些生長激素也不同于正常魚類,而這些影響是否會對人體有肯定影響也沒有深入爭論.所以,三倍體育苗技術(shù)固然有值得賞識的地方,但我們也應(yīng)理性的生疏里面的利害關(guān)系,合理開發(fā),合理運(yùn)用,讓科技真正作用于人類.參考文獻(xiàn)：StefanoPeruzzia,StamatisVarsamosa,c,Be`atriceChataina,ChristianFauvela,BrunoMenua,Jean-ClaudeFalguie`rea,ArmelleSe′ve`red,GertFlik《Haematologicalandphysiologicalcharacteristicsofdiploidandtriploidseabass,DicentrarchuslabraxL.》cDepartmentofAnimalPhysiology,UniversityofNijmegen,Toernooiveld1,6525EDNijmegen,TheNetherlands宋立民袁立來劉肖蓮?fù)跣l(wèi)民《2種鑒定黃顙魚三倍體個體方法的比較》第28卷第2期2023年4YoonKwonNama,*,In-SeokParkb,DongSooKimaTriploidhybridizationoffast-growingtransgenicmudloachMisgurnusmizolepismaletocyprinidloachMisgurnusanguillicaudatusfemale:thefirstperformancestudyongrowthandreproductionoftransgenicpolyploidhybridfish》 KoreaMaritimeUniversity,Busan606-791,SouthKorea《大黃魚二倍體和三倍體血液生理指標(biāo)的比較爭論》第40卷第4期廈門大學(xué)學(xué)報〔自然科學(xué)版〕2023年7月賈鐘賀,王常安,徐奇友,許紅,白慶利《高蛋白和高脂肪飼料對二倍體與三倍體山女鱒生長性能和養(yǎng)分成分的影響》第25卷第4期 大連海洋大學(xué)學(xué)報莊巖,藍(lán)勛,王志剛,齊潔,王旭波,張全啟《牙鲆同質(zhì)雌核發(fā)育二倍體的誘導(dǎo)及其早期生長爭論》第40卷第6期 2023年6月 中國海洋大學(xué)學(xué)報C.A.HyndmanJ.D.Kieffer*,T.J.Benfey《Thephysiologicala a bresponseofdiploidandtriploidbrooktrouttoexhaustiveexercisebDepartmentofBiology,UniversityofNewBrunswick,BagService45111,Fredericton,N.B.E3B6E1,Canada賈鐘賀，徐革鋒，谷偉，張永泉，王常安，王炳謙《二倍體與三倍體山女鱒的血液學(xué)比較分析》第17卷第4期 中國水產(chǎn)科學(xué)丁