【摘 要】
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远缘杂交是指在种间或种间以上两个物种相互之间的杂交。它可以把不同物种的基因组组合在一起,使得杂交后代在表型和基因型方面发生显著变化,形成具有杂种优势的后代。本论文就昭和锦鲤(Cyprinus carpio haematopterus)与长尾草金鱼(Carassius auratus Linnaeus)远缘杂交,得到正交组杂交子代(长尾草金雌♀)和反交组杂交子代(昭和锦鲤雌♀),对子一代的形态进行了
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远缘杂交是指在种间或种间以上两个物种相互之间的杂交。它可以把不同物种的基因组组合在一起,使得杂交后代在表型和基因型方面发生显著变化,形成具有杂种优势的后代。本论文就昭和锦鲤(Cyprinus carpio haematopterus)与长尾草金鱼(Carassius auratus Linnaeus)远缘杂交,得到正交组杂交子代(长尾草金雌♀)和反交组杂交子代(昭和锦鲤雌♀),对子一代的形态进行了研究。(1)对正交组杂交鱼和反交组杂交鱼外形特征进行统计,研究其形态学特征,质量性状分别统计花纹(2种:有花纹,无花纹);口位(2种:前口位,下口位);口须(3种:无口须,1对口须,2对口须);鳞片颜色(6种:黄色,黑色,红色,蓝色,白色,混合);鱼腹颜色(4种:黄色,白色,红色,混合);鱼鳍颜色(4种:黄色,红色,黑色,混合);巩膜颜色(3种:黑色,黄色,红色);体型(2种:纺锤形,体型变异);尾鳍性状(1种:叉形尾),可量性状分别统计体长、全长、尾长、体高、尾柄长、尾柄高、头高、头长,通过计算获得体长/全长、尾长/全长、体高/体长、体高/头高、尾柄高/尾柄长、头高/头长。分别记录正交组反交组杂交鱼的可数性状:背鳍条数、臀鳍条数、侧线鳞、侧线上鳞、侧线下鳞。结果表明:不论正交组还是反交组杂交鱼,杂交后代的质量性状更类似于亲本中的母本,即母本的遗传物质在后代发育生长中更加具有影响力,但是在子代的体型上,杂交子代更类似于亲本锦鲤。在花纹体色性状中,杂交鱼都与母本性状更为接近,在可量性状的比值中反映出反交杂交鱼更类似于母本,口须性状与母本高度相似。但是父本基因的插入,也会对杂交子代性状造成影响,比如在口须性状中,正交杂交鱼更接近父本,其体长/全长、头高/头长、尾长/全长的比值也更接近父本,头更矮、体更长,体型更类似于父本锦鲤。在巩膜颜色中,红色性状的巩膜被认为是白化的象征,而生理、环境以及遗传的改变都会造成白化现象,在本次杂交实验中,反交组共出现红色巩膜性状12条,正交组6条,反交组的红色巩膜性状数量为正交组的两倍,也能说明反交组的基因重组更加剧烈。通过对正交组和反交组杂交鱼部分性腺所制成的石蜡切片观察结果来看,正交组杂交鱼雌鱼大部分为两性嵌合体卵巢,部分卵巢发育迟缓,推测正交组雌性部分败育或全部败育,雄鱼未出现两性嵌合体精巢,在繁殖期能挤出精液,初步判断,雄性可育。反交组杂交鱼中,雌鱼部分存在两性嵌合体精巢,部分存在成熟卵黄,推测雌鱼部分可育,雄鱼精巢部分发育正常,推测部分可育。(2)利用GBS(Genotyping-by-sequencing)测序技术,对筛选出来的1条昭和锦鲤,1条长尾草金鱼,6条正交组杂交鱼,9条反交组杂交鱼的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点进行测序文库构建和基因分型,分析杂交子代和亲本间的亲缘关系以及杂交子代的遗传多样性,为后续的锦鲤与金鱼分子标记辅助育种提供基础。结果表明:17份样本中,构建出的参考基因组共含有1574782条序列。全部样本的平均测序深度为25.43×。对突变位点进行检测并过滤,共获得686540个SNP位点。根据系统进化树的结果,大部分正交组杂交鱼在血缘关系上更偏向于母本长尾草金鱼,大部分反交组杂交鱼在血缘关系上更偏向于母本昭和锦鲤。结论:(1)正交反交杂交鱼,杂交后代的大多数性状质量更偏向于母本,在体型上,正交组类似于父本,反交组类似于母本,但杂交鱼整体与母本更接近。(2)从形态学的角度来看,反交组杂交鱼的样本多样性要强于正交杂交鱼。(3)正交组杂交鱼雌鱼全部败育或部分败育,推测雄鱼可育。反交组杂交鱼中,雌鱼部分可育,雄鱼全部败育或部分败育。(4)验证了正交反交,杂交后代的大多数性状更偏向于母本的原因是母本的遗传物质在后代发育生长中更具影响力。
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