1、 鯉魚染色體組型的研究 呂真(河南科技學(xué)院動物科學(xué)系， 新鄉(xiāng)， 453003)摘 要：方法：本文采用空氣干燥法制備鯉魚的中期染色體。結(jié)果表明：鯉魚染色體是二倍體，數(shù)目為2n=100，核型公式為：2n=22m+24sm+54st.t, 染色體總臂數(shù)NF=146。結(jié)論：不同產(chǎn)地的鯉魚核型之間存在差異。 關(guān)鍵詞：鯉魚 染色體 組型核型（Karyotype）是指染色體組在有絲分裂中期的表現(xiàn)，包括染色體的數(shù)目大小形態(tài)特征等。按照染色體的數(shù)目大小和著絲粒位置臂比次縊痕隨體等形態(tài)特征，對生物體內(nèi)的染色體進(jìn)行配對分組歸類編號等分析的過程稱為染色體核型分析(Karyotype analysis)1。 對魚類細(xì)胞

2、染色體組型進(jìn)行分析研究，不僅有助于了解生物的遺傳組成，遺傳變異規(guī)律和發(fā)育機(jī)制，而且對預(yù)測鑒定種間雜交和多倍體育種的結(jié)果，了解性別遺傳機(jī)理以及基因組數(shù)，物種起源，進(jìn)行種族關(guān)系的鑒定都具有重要的參考價值 2。早在本世紀(jì)三十年代就開始了對魚類染色體的研究，以后，許多學(xué)者對大量魚類的染色體組型進(jìn)行過考察，在我國2千多種魚類中已對約240種魚的染色體核型作過介紹。日本研究者M(jìn)akino3曾以精巢為材料，以經(jīng)典的切片方法，研究了鯉魚的染色體，指出二倍體染色體數(shù)目為104，單倍體染色體數(shù)目為52。后來Ojima和Hitotsumachi4以精巢與腎為材料，未經(jīng)培養(yǎng)（直接法），采用低滲處理和空氣干燥法制作染色

3、體標(biāo)本，對鯉魚的染色體組型進(jìn)行過分析,得出其二倍體染色體數(shù)目為100。我國的相關(guān)研究是從八十年代才開始的，吳志安5王蕊芳6余先覺7等相繼作出了有關(guān)染色體研究的報道。本文對鯉魚染色體核型進(jìn)行研究分析，以期為鯉科魚類種質(zhì)資源的利用和保護(hù)提供基礎(chǔ)資料，同時與以前的相關(guān)報道加以比較。1 材料與方法1.1實驗材料實驗用鯉魚（Cyprinus carpio）于2004年5月購于新鄉(xiāng)市洪門鎮(zhèn)市場，共6條，性別經(jīng)過性腺鑒定為4雄2雌，體重470670g，體長2532cm。1.2實驗方法1.2.1腎細(xì)胞染色體標(biāo)本的制備 采用經(jīng)典的腎細(xì)胞法7稍加修改制備了鯉魚的染色體。具體步驟如下：在取樣前按3g/g體重腹腔注射

4、秋水仙素（濃度為0.1%）,3.5小時后剪斷鰓絲血管放血10分鐘，再處死魚取頭腎放于盛有0.75%生理鹽水的培養(yǎng)皿中清洗23遍，洗去血漬，盡量剔除干凈結(jié)締組織、脂肪組織；再將剩余頭腎組織塊兒轉(zhuǎn)入研缽中，加入少量生理鹽水研磨，取上清液于離心管中離心收集細(xì)胞，加入35預(yù)熱的0.05 mol/L KCL,用吸管將細(xì)胞團(tuán)吹均勻，置于電熱恒溫水溫箱中低滲處理35分鐘，再離心收集腎細(xì)胞，經(jīng)過三次卡諾氏固定液固定后，制成細(xì)胞懸液，冰片滴片，空氣干燥，用1：9Giemsa染液染色20分鐘，蒸餾水沖洗，晾干，鏡檢。1.2.2染色體組型分析 在雌、雄個體中各計數(shù)50個分裂中期細(xì)胞確定染色體數(shù)目。核型分析參數(shù)均為三

5、個細(xì)胞所測的平均值。從鯉魚的染色體標(biāo)本中，隨機(jī)選取清晰可數(shù)的中期分裂相100個以上放大后計算每個分裂相中的染色體數(shù)目，再進(jìn)行染色體數(shù)目統(tǒng)計，確定染色體眾數(shù)和倍性。在油鏡下選擇5個圖象清晰，數(shù)目完整，長度適中的中期分裂相拍照，照片放大后，剪下每條染色體，用游標(biāo)卡尺測量全長，短臂長和長臂長，計算其相對長度和臂比，并依據(jù)Levan8 1964年所提出的標(biāo)準(zhǔn)確定染色體類型，進(jìn)行同源染色體配對，并按其長度由大到小，分組剪貼，排列編號，翻拍成片。2 結(jié)果2.1 鯉魚的染色體數(shù)目 鯉魚的中期染色體數(shù)目統(tǒng)計和分裂相分別見表1和圖1。從表1可見,鯉魚體細(xì)胞染色體數(shù)目2n=100的細(xì)胞有74個,占計數(shù)總數(shù)的74%

6、,2n<100的有13個,占計數(shù)總數(shù)的13%,2n>100的有3個,占計數(shù)總數(shù)的3%。因此可以確定鯉魚的二倍體細(xì)胞染色體數(shù)為2n=100。其它具非眾數(shù)染色體的細(xì)胞,很有可能是由于鯉魚染色體數(shù)目較多,制片過程中少數(shù)染色體丟失的結(jié)果。2.2 鯉魚染色體組型根據(jù)鯉魚染色體相對長度和著絲點(diǎn)位置的測量結(jié)果將鯉魚的全部染色體配成50對(表2)，按Levan命名法分成3組，其中：具中部著絲點(diǎn)的染色體(m組)11對；亞中部著絲點(diǎn)染色體(sm組)12對；亞端部和端部著絲點(diǎn)染色體(st.t)27對。鯉魚染色體組型見(圖2)。從以上可以得出：鯉魚的染色體為：2n=100，核型公式為：2n=22m+24s

7、m+54st.t， 染色體總臂數(shù)(NF)為146。表1 鯉魚染色體計數(shù) Table 1. frequency distribution of diploid chromosome counts in Cyprinus carpio 染色體2n分布數(shù)目 合計 Diploid chromosome count Total 78 80 82 90 92 95 98 99 100 102 105 細(xì)胞數(shù) 2 1 1 4 2 1 3 1 74 2 1 100number of cell (%) 2 1 1 4 2 1 3 1 74 2 1 100 圖1 鯉魚中期染色體分裂相Figure 1 Metaph

8、ase chromosomes of Cyprinus carpio 圖2 鯉魚染色體組型 Figure 2 Karyotype of Cyprinus carpio 表2 鯉魚核型分析參數(shù)Table 2 parameters of karyotype of Cyprinus carpio 染色體序號 相對長度 臂比 類型 染色體序號 相對長度 臂比 類型 1 2.99±0.24 1.14±0.09 m1 26 2.14±0.07 3.35±0.26 st3 2 2.86±0.61 1.29±0.14 m2 27 1.19±

9、0.06 4.17±0.44 st4 3 2.62±0.14 1.66±0.29 m3 28 1.87±0.07 3.03±0.05 st5 4 2.48±0.01 1.15±0.13 m4 29 1.80±0.01 3.13±0.28 st6 5 2.26±0.27 1.15±0.37 m5 30 1.76±0.01 3.97±0.27 st7 6 2.12±0.08 1.58±0.21 m6 31 1.73±0.05 3.32

10、77;0.03 st8 7 2.06±0.04 1.25±0.06 m7 32 1.65±0.12 3.05±0.03 st9 8 2.01±0.03 1.13±0.01 m8 33 1.59±0.30 3.63±0.18 st10 9 1.97±0.10 1.57±0.33 m9 34 1.43±0.14 4.14±0.11 st11 10 1.69±0.03 1.16±0.02 m10 35 1.37±0.05 3.35±0.09

11、st12 11 1.64±0.18 1.18±0.13 m11 36 1.33±0.07 3.24±0.36 st13 12 3.83±1.08 2.04±0.07 sm1 37 0.83±0.03 4.18±0.06 st14 13 3.42±0.44 2.34±0.02 sm2 38 2.33±0.14 t1 14 2.86±0.19 2.27±0.09 sm3 39 2.08±0.08 t2 15 2.64±0.02 2.08±0

12、.03 sm4 40 1.92±0.01 t3 16 2.48±0.15 2.28±0.04 sm5 41 1.84±0.04 t4 17 2.39±0.18 1.86±0.03 sm6 42 1.82±0.00 t5 18 2.19±0.08 1.78±0.02 sm7 43 1.78±0.02 t6 19 2.16±0.02 1.93±0.01 sm8 44 1.69±0.02 t7 20 2.04±0.23 1.77±0.32 sm9 45

13、 1.68±0.05 t8 21 1.96±0.01 1.89±0.04 sm10 46 1.52±0.09 t9 22 1.88±0.22 2.10±0.03 sm11 47 1.47±0.03 t10 23 1.31±0.79 1.80±0.05 sm12 48 1.39±0.00 t11 24 2.47±0.30 3.87±0.53 st1 49 1.31±0.07 t12 25 2.18±0.10 3.28±0.45 st2 50 1.1

14、9±0.04 t13 3.討論關(guān)于鯉魚染色體數(shù)目和核型,前人已有許多研究報道,現(xiàn)在一致認(rèn)為鯉魚染色體可分為(m ),( sm ),(st.t )三組,但在分組上略有差異。不同研究者所得出的二倍體染色體數(shù)目完全一致,染色體臂數(shù)也接近,其差異主要表現(xiàn)在染色體的分組和著絲點(diǎn)位置的確定5,6,7。本文所得鯉魚核型公式的結(jié)果與余先覺等報道較一致,但與吳政安,王蕊芳報道的則出入較大。雖然不同研究者研究的鯉魚染色體組型存在著差異,但根據(jù)各染色體組型得到的染色體臂數(shù)卻較為接近,并且報道中鯉魚每組染色體的各相鄰兩對染色體之間無明顯差異,大小呈遞減趨勢排列。另外,本文在所觀察的任何一個分裂相中,并未發(fā)現(xiàn)

15、帶有特殊標(biāo)志性特征(如隨體次縊痕等)的染色體。在雌雄個體之間,并未發(fā)現(xiàn)與性別決定有關(guān)的異型染色體的存在。參考文獻(xiàn)1 李 寧. 動物遺傳學(xué). 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社， 2003.1 ：27282 吳仲慶. 水產(chǎn)生物遺傳育種學(xué). 廈門：廈門大學(xué)出版社，7253 Makino,S.:1939. cytologia, 9:434404 Ojima.Y.and.S.Hitotsumachi:1967.Japan J.Genetics, 42(3):1631675 吳政安，楊慧一. 魚類遺傳學(xué)的研究：魚類淋巴細(xì)胞的培養(yǎng)及其染色體組型分析. 遺傳學(xué)報，1980,7(4):3703756 王蕊芳，施立明，賀維順

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