动物遗传育种学Chapter 17 性别控制和单性生殖.pdf

Chapter 17 单性生殖和性别控制 贝类遗传育种研究室 2012/12/9 Sexual dimorphism for size in Nile tilapia, Oreochromis niloticus. The male is the larger individual. (Photograph by R.O. Smitherman.) 第一节 单性生殖 一. 雌核发育 二. 雄核发育 一、雌核发育(Gynogenesis) 雌核发育(Gynogenesis) 卵子在同种或异种精子刺激下，依靠自身的细胞核发育成只具有母系 遗传物质个体的一种特殊有性生殖方式。 天然雌核发育的种类产生的卵子染色体数目与体细胞数 目相同，称为非减数卵子。 Note ：孤雌生殖 ——不需要精子参与 一、雌核发育(Gynogenesis) 银鲫Carassius auratus gibelio 黑龙江流域的银鲫 日本关东系银鲫 花锵属鱼类 台湾花锵Poecilia formosa 一、雌核发育(Gynogenesis) 人工雌核发育（Artificial gynogenesis ） 通过用物理或化学方法遗传失活的精子激活卵，精子不参与合子核的 形成，卵仅靠雌核发育形成胚胎的现象。 Hertwig （1911 ）用γ射线照射蛙精子，使其遗传失活，然后再同 正常的卵子授精，首次发现了人工单性发育。 人工雌核发育的胚胎是单倍体，没有存活能力 ；通过阻止极体排 出或抑制第一次卵裂使其恢复2n后，成为具存活能力雌核发育2n。 一、雌核发育(Gynogenesis) 在遗传育种中的意义 快速建立纯系，开发养殖新品种； 为性别决定机制、单性生殖研究提供素材； 基因-着丝点作图。  日、美成功培育出香鱼、牙鲆、真鲷、鲤鱼、罗非鱼、鲶 鱼等经济鱼类克隆品系；  海洋经济贝类，人工雌核发育的研究开展较晚，至今还没 有取得完全成功 一、雌核发育(Gynogenesis) 人工诱导雌核发育的步骤 精子染色体的遗传失活 卵子染色体的二倍化 1. 精子染色体的遗传失活 主要采用物理、化学（诱变剂）、杂交诱导等方法 物理方法（辐射） ：γ射线、x射线、紫外线(UV) Hertwig效应：通常伴随着对精子的放射线照射剂 量的增高，失活精子授精后胚胎的成活率降低；当 照射超过某一剂量时，成活率反而回升 1. 精子染色体的遗传失活 UV诱导雌核发育 由于紫外线穿透能力弱，要确保照射均匀 通常把适当稀释后的精液放入经过亲水化处理的容器（培 养皿等），边振荡边进行照射。照射时如维持低温，可以防止 温度的上升，延长精子活力的保持时间。 对精子辐射剂量是关键 紫外线照射装置 紫外线照射精子 与授精过程 1. 精子染色体的遗传失活 化学试剂诱导雌核发育  诱变化学药物有甲苯胺蓝(toluidine blue)、乙烯脲(ethylene urea)、 二甲基硫酸盐(dimethylsulfate) 、吖啶黄(trypaflavine)和噻嗪 (thiazine)等 杂交诱导雌核发育  种间杂交：鲽与拟庸鲽、川鲽与拟庸鲽，银大麻哈鱼与溪红点鲑， 草鱼与鲤鱼的杂交实验中均发现有雌核发育单倍体胚胎产生 2.雌核发育二倍体的诱导 雌核发育二倍体人工诱导: st nd  （贝类）抑制1 Pb 、2