一种扇贝孤雄单倍体胚胎的制备方法技术

本发明专利技术提供一种扇贝孤雄单倍体胚胎的制备方法，是使用海湾扇贝的卵子和紫扇贝的精子受精培育的子一代中的全雌个体的卵子，再与海湾扇贝的精子进行回交受精获得孤雄单倍体胚胎；所述的筛选全雌个体，是筛选基因组中海湾扇贝来源的核基因组与紫扇贝来源的核基因组比例低于

【技术实现步骤摘要】
一种扇贝孤雄单倍体胚胎的制备方法


[0001]本专利技术属于海洋农业中贝类遗传育种
，具体涉及一种扇贝孤雄单倍体胚胎的制备方法
。

技术介绍

[0002]雄核发育
(Androgenesis)
是指由于卵核的消失或者卵子遗传物质的完全失活而仅受父本遗传控制发育的特殊生殖方式
。
相对于雌核发育
(Gynogenesis)
的生殖方式显得更加特殊和稀有
。
雄核发育的核遗传物质完全来源于父本，通常只含有一套雄配子染色体，由于缺少母源核基因组而难以发育到成体，但往往能够得到孤雄单倍体胚胎
。
孤雄单倍体胚胎既是构建单倍体胚胎干细胞系的理想材料，也是获得纯合体育种亲本和濒危物种保护的中间载体，在生命科学研究中具有重要价值
。
[0003]现有的雄核发育技术一般通过紫外线
、X
射线和
γ
射线照射使卵子遗传物质失活再参与受精
、
向去核的卵母细胞中注入成熟精子头部
、
或者除去受精卵中雌原核等方法得到雄核发育单倍体，然后利用染色体加倍技术
(
温度休克或静水压处理等方法抑制合子第一次卵裂
)
恢复二倍性
。
[0004]虽然传统的雄核发育方法为构建孤雄单倍体胚胎奠定了一定的理论基础，但紫外线
、X
射线和
γ
射线照射可能会对胚胎发育造成不可逆转的损伤，并且向去核的卵母细胞中注入成熟精子头部和除去受精卵中雌原核的过程，需要使用诸多化学试剂
/
培养液并配备显微操作平台，价格昂贵
、
操作繁琐
、
限制了孤雄单倍体胚胎的大规模获得和应用
。
[0005]扇贝养殖是我国海水养殖产业的重要组成部分，
2017
‑
2021
年我国扇贝年产量为
182.8
‑
200.8
万吨，稳居世界第一
。
贝类孤雄单倍体胚胎既是正反向遗传筛选的便捷材料，也是基因编辑的重要对象，在贝类功能基因组研究和重要经济性状挖掘等方面具有广阔的应用前景
。
贝类产业上急需一种廉价
、
高效
、
清洁
、
可以大规模获得孤雄单倍体胚胎的方法
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种扇贝孤雄单倍体胚胎的制备方法，能够解决现阶段获得扇贝孤雄单倍体胚胎数量少，制备过程中操作繁琐及理化因素诱导对受精卵造成损伤等问题
。
[0007]本专利技术所提供的扇贝孤雄单倍体胚胎的制备方法，是筛选海湾扇贝
(
♀
)
的卵子和紫扇贝
(
♂
)
的精子受精培育的子一代中的全雌个体，再将筛选获得的全雌个体的卵子与海湾扇贝的精子进行回交受精获得孤雄单倍体胚胎；所述的筛选全雌个体，是筛选基因组中海湾扇贝来源的核基因组与紫扇贝来源的核基因组比例低于
1.5
的全雌个体；
[0008]更进一步的，所述的筛选全雌个体，是筛选基因组中海湾扇贝来源的核基因组与紫扇贝来源的核基因组比例为
1.04
～
1.18
的全雌个体；
[0009]所述的全雌个体的卵子，是采用阴干后升温刺激的方法使全雌个体在海水中产卵；
[0010]所述的阴干，作为实施例的具体记载，其时间为
30min
；
[0011]所述的升温，是从阴干温度起升高温度3–
6℃
；
[0012]所述获得的孤雄单倍体胚胎方法，其一种养殖条件如下：海水温度在
24
±
1℃
，盐度在
25
–
35ppt
，受精后培养
24
–
30h。
[0013]本专利技术与传统的贝类孤雄单倍体胚胎的制备方法相比，存在如下不同点：
[0014]1)
方法不同：以往方法多采用紫外线
、X
射线和
γ
射线照射使卵子遗传物质完全失活再参与受精
、
向去核的卵母细胞中注入成熟精子头部
、
或者除去受精卵中雌原核等方法处理获得扇贝孤雄单倍体胚胎；而本专利技术筛选海湾扇贝
(
♀
)
×
紫扇贝
(
♂
)
子一代全雌个体
(
海紫扇贝
(
♀
)
，二倍体
)(
海湾扇贝来源的核基因组与紫扇贝来源的核基因组比例低于
1.5)
产卵，并与海湾扇贝
(
二倍体
)
的精子自然受精
。
[0015]2)
操作可行性不同：传统方法一般分为两种，一种是选择合适的紫外线
、X
射线和
γ
射线照射剂量使卵子遗传物质完全失活再参与受精；另一种是向去核的卵母细胞中注入成熟精子头部或除去受精卵中雌原核，需要检测去核准确率，操作十分繁琐
。
而本专利技术的方法是在海紫扇贝
(
♀
)
×
海湾扇贝
(
♂
)
杂交时自然受精，操作简单且高效
。
[0016]3)
孤雄单倍体胚胎获得量不同：传统方法在常规塑料培养皿
(
卵子密度
2.0
×
104个
/mL
，卵子量大约8万粒
)
中培育获得孤雄单倍体胚胎大约
45
％，最终获得孤雄单倍体胚胎量大约
3.6
万粒；而本专利技术海紫扇贝
(
♀
)
×
海湾扇贝
(
♂
)
杂交子代幼虫
(
受精后
30h)
单倍体率大约
50
％，一个家系杂交获得孤雄单倍体胚胎量大约
40
‑
60
万粒，大幅
(>10
倍
)
增加孤雄单倍体胚胎获得量
。
[0017]4)
在传统回交育种的基础上，优化了贝类亲本的获得方法：即根据杂交子代中全雌个体体内海湾扇贝来源与紫扇贝来源的核基因组的比例
(
海湾扇贝
/
紫扇贝
<1.5
倍
)
筛选雌性亲本
。
[0018]本专利技术通过海紫扇贝
(
♀
)(
二倍体
)
产卵，并与海湾扇贝
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种扇贝孤雄单倍体胚胎的制备方法，其特征在于，所述的方法是筛选海湾扇贝的卵子和紫扇贝的精子受精培育的子一代中的全雌个体，再将筛选获得的全雌个体的卵子与海湾扇贝的精子进行回交受精获得孤雄单倍体胚胎；所述的筛选全雌个体，是筛选基因组中海湾扇贝来源的核基因组与紫扇贝来源的核基因组比例低于
1.5
的全雌个体
。2.
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的筛选全雌个体，是筛选基因组中海湾扇贝来源的核基因组与紫扇贝来源的核基因组比例为
1.04
～
1.18
的全雌个体
。3.
如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢强，刘安成，张俊豪，侯秀将，王文，董学成，杨祖晶，陆维，黄晓婷，包振民，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：