一种雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法技术

本发明专利技术属于鱼类杂交领域，公开了一种雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法，利用遗传灭活的团头鲂精子刺激雌性同源四倍体鲫产生的二倍体卵子，不经染色体加倍处理，获得能产生二倍体卵子的雌核发育同源二倍体鲫，以其为母本亲鱼，普通红鲫为父本亲鱼，进行人工催产，再进行干法人工授精，将得到的受精卵进行孵化，得到的杂交后代，通过进行检测筛分，得到的同源三倍体鲫雌性可育，雄性不育。本发明专利技术培育雌性可育的同源三倍体鲫的方法，创新了三倍体鱼大规模制备的方法，丰富了三倍体鱼的种类，这些在生物进化和鱼类遗传育种方面具有重要的生物学意义。物学意义。物学意义。

【技术实现步骤摘要】
一种雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法


[0001]本专利技术属于鱼类杂交领域，尤其涉及一种雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法。

技术介绍

[0002]在红鲫(2n＝100,
♀
)
×
团头鲂(2＝48,
♂
)亚科间的远缘杂交F1代中获得了两性可育的异源四倍体鲫鲂群体。研究发现，部分F1代异源四倍体鲫鲂在生殖遗传方面表现出了特殊性，它们在减数分裂过程中表现出异常染色体行为，产生了含有2套红鲫染色体的同源二倍体配子，最终在其自交后代中获得了由4套红鲫染色体构成的同源四倍体鲫。该同源四倍体鲫在减数分裂过程中稳定的进行染色体二价配对，产生正常的含有两套红鲫染色体组的二倍体配子，且利用连续多代自交的手段成功创制出全球首例遗传性状稳定且能自然繁殖的同源四倍体鱼类种群，即同源四倍体鲫品系(F2
‑
F17)。
[0003]雌核发育或称假受精，是一种发育方式，在雌核发育中精子虽然可以正常进入激活卵子，但其细胞核在染色体中会很快消失，并不参与卵球的发育，胚胎发育也仅受母本遗传。在人工诱导鱼类雌核发育技术上，遇到的主要问题有两个：一是使精子遗传物质消失，但灭活的精子依然具有使卵子发生假受精的功能，使卵子可以继续发育；二是如果母本产生单倍体的卵子，对于单倍体卵子需要进行加倍处理以克服单倍体胚胎不能发育成仔鱼的缺点，当然对于产生多倍体的卵子则不需要加倍处理。因此，多倍体鱼的人工雌核发育，需要选择有效的刺激源、合适的照射源和最佳的照射时间，以使精子达到完全遗传失活的同时还能让精子具有适当的活力，保证较高的受精率。这些问题一直是本领域技术人员需要解决的技术难关。
[0004]在鱼类遗传育种中，一般认为三倍体鱼具有不育的特征，鱼类不育可将用于繁殖的能量转化成生长能量，使得个体表现出生长快、体型大、肉肥味美、抗逆性强的特点，同时对控制养殖鱼类的过度繁殖和保护天然种质资源也具有重要意义。但是，近些年发现一些三倍体鱼表现出了可育的特点，打破了人们对三倍体生物育性的传统认知。如何利用和改进现有的生物学技术和方法，在现有鱼品种中挑选合适的亲本鱼进行杂交，从而获得可育和对遗传研究更有意义的新型三倍体鱼，就成为本领域技术人员长期面临和需要解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是，克服以上
技术介绍
中提到的不足和缺陷，提供一种雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：
[0007]一种雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法，包括如下步骤：利用遗传灭活的团头鲂精子刺激雌性同源四倍体鲫产生的二倍体卵子，不经染色体加倍处理，获得雌核发育同源二倍体鲫，以其为母本亲鱼，普通红鲫为父本亲鱼，通过人工催产获得二倍体卵子和普通红鲫精子，再进行干法人工授精，将得到的受精卵进行孵化，得到的杂交后代通过检测筛
分，得到雌性可育的同源三倍体鲫。
[0008]上述的雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法，所述雌核发育同源二倍体鲫的制备方法如下：
[0009](1)收集团头鲂精液用4℃Hank
’
s液稀释，以薄层平铺于培养皿中，然后将培养皿置于垫有冰板的摇床上进行震荡处理，并用功率为25W的紫外灯照射处理25～45min，照射距离10～12cm，得到灭活后的团头鲂精液；
[0010](2)将所述灭活后的团头鲂精液与成熟的同源四倍体鲫卵子混合，用羽毛搅拌混匀30s，不需要进行染色体加倍处理，然后将卵子铺入水温为22℃～23℃的培养皿中进行微流水孵化，将孵化后出现腰点的鱼苗转入预先培肥的池塘中饲养，经过检测筛选后，即得到雌核发育同源二倍体鲫。
[0011]上述的雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法，优选的，所述团头鲂精液与Hank
’
s液按体积比1:5进行稀释。
[0012]优选的，所述震荡处理时将培养皿放在垫有冰板的摇床上，控制摇床的转速为30r/min；所述灭活后的团头鲂精液立即避光4℃保存，保证精子遇水激活后观察具有10％的精子保持活力。
[0013]优选的，所述同源四倍体鲫卵子为二倍体卵子。不需要进行染色体加倍处理是由于同源四倍体鲫产生的是二倍体配子，该二倍体配子经灭活的精子刺激，可以直接发育为存活的二倍体个体，而不用与单倍体配子行雌核发育一样，还需经染色体加倍处理才能得到存活的个体。微流水孵化的流水大小以保证不将培养皿中的受精卵冲出培养皿为准。
[0014]优选的，所述团头鲂精液由雄性团头鲂注射2μg/kg的黄体素释放激素类似物后获得，所述同源四倍体鲫卵子由雌性同源四倍体鲫注射4μg/kg的黄体素释放激素类似物后获得。
[0015]优选的，所述通过人工催产获得二倍体卵子和普通红鲫精子的方法如下：在当年的4月中旬至5月上旬，当水温稳定在20℃以上时，采用胸鳍基部无鳞处腹腔一针注射法为亲鱼注射黄体素释放激素类似物催产剂进行催产；先注射雌核发育同源二倍体鲫，其中黄体素释放激素类似物的量为4μg/kg，3～4h后再注射雄性普通红鲫，剂量减半；注射后按6:1的数量比将母、父本亲鱼放入同一水面面积为11m2‑
12 m2的产卵池中，然后视水情及时向池中冲水，让鱼在静水中催产，直至其开始顺利产卵和产精。
[0016]优选的，所述检测筛分为使用流式细胞DNA含量检测法、肾脏组织染色体倍性检测法、性腺组织学观察和与回交试验对饲养后得到的杂交鱼进行鉴定。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0018]1、本专利技术创新性的利用雌核发育同源二倍体鲫稳定产生二倍体卵子的特征，通过其与普通红鲫杂交制备三倍体鱼的方法，为三倍体鱼的应用和基础研究提供了宝贵实验材料，获得的同源三倍体鱼雌性可育，雄性不育，打破了对三倍体生物育性的传统认知。
[0019]2、本专利技术选用团头鲂精子作为刺激源来人工诱导雌核发育同源四倍体鲫，并对精子灭活技术进行了改进，同时利用流式细胞DNA含量检测法、肾脏组织染色体倍性检测法、性腺组织学观察和与回交试验来检测实验鱼，最终获得了雌核发育同源二倍体鲫。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为雌核发育同源二倍体鲫的外形图；
[0022]图2为普通红鲫的DNA含量图；
[0023]图3为雌核发育同源二倍体鲫的DNA含量图；
[0024]图4为雌核发育同源二倍体鲫的染色体图(2n＝100)；
[0025]图5为雌核发育同源二倍体鲫(
♀
)
×
普通红鲫(
♂
)后代同源三倍体鲫的外形照片；
[0026]图6为雌核发育同源二倍体鲫(
♀...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法，其特征在于，包括如下步骤：利用遗传灭活的团头鲂精子刺激雌性同源四倍体鲫产生的二倍体卵子，不经染色体加倍处理，获得雌核发育同源二倍体鲫，以其为母本亲鱼，普通红鲫为父本亲鱼，通过人工催产获得二倍体卵子和普通红鲫精子，再进行干法人工授精，将得到的受精卵进行孵化，得到的杂交后代通过检测筛分，得到雌性可育的同源三倍体鲫。2.根据权利要求1所述的雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法，其特征在于，所述雌核发育同源二倍体鲫的制备方法如下：(1)收集团头鲂精液用4℃Hank
’
s液稀释，以薄层平铺于培养皿中，然后将培养皿置于垫有冰板的摇床上进行震荡处理，并用功率为25W的紫外灯照射处理25～45min，照射距离10～12cm，得到灭活后的团头鲂精液；(2)将所述灭活后的团头鲂精液与成熟的同源四倍体鲫卵子混合，用羽毛搅拌混匀30s，不需要进行染色体加倍处理，然后将卵子铺入水温为22℃～23℃的培养皿中进行微流水孵化，将孵化后出现腰点的鱼苗转入预先培肥的池塘中饲养，经过检测筛选后，即得到雌核发育同源二倍体鲫。3.根据权利要求2所述的雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法，其特征在于，所述团头鲂精液与Hank
’
s液按体积比1:5进行稀释。4.根据权利要求2所述的雌性可育的同源三倍体鲫的培育方法，其特征在于，所述震荡处理时将培养皿放在垫...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃钦博，刘少军，汪重庆，黄旭，吴昌，罗翔，许细丹，许效玮，
申请(专利权)人：湖南岳麓山水产育种科技有限公司，
类型：发明
国别省市：