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1、第五章第五章 多倍体育种多倍体育种 第一节 鱼类多倍体与多倍体育种 第二节 多倍体鱼的种类及其产生机制 第三节 鱼类多倍体育种的研究简史 第四节 多倍体鱼的人工诱导方法 第五节 多倍体鱼类的鉴定 第六节 多倍体鱼的生物学特性 第七节 多倍体鱼类在水产养殖上的应用 第八节 多倍体鱼研究的发展趋势 本章主要内容本章主要内容 第一节第一节 鱼类多倍体与多倍体育种鱼类多倍体与多倍体育种 一、与多倍体相关的概念 染色体组染色体组（genome）：二倍体生物在有性繁殖过程中， 能维持配子正常功能的、最低数目的一套染色体，叫做 一个染色体组。 减数分裂减数分裂 染色体组：指二倍体生物配子中所具有的全部染色体
2、。 根据染色体组数目，自然界中的生物可分为： 1. 单倍体 2. 二倍体 3. 多倍体 1. 单倍体单倍体（haploid） 由未受精的配子直接发育，体细胞含配子染色体数目的 个体。 蜜蜂蜜蜂: 精子精子 卵细胞卵细胞 受 精 受 精 蜂王、工蜂蜂王、工蜂 雄峰雄峰 直 接 发 育 直 接 发 育 二倍体二倍体 单倍体单倍体 2. 二倍体（diploid） 由受精卵发育而成的个体，体细胞 中含有两个染色体组的叫做二倍体。 例如：绝大多数的动物和过半数的 高等植物 3. 多倍体（polyploidy） 体细胞中含有三个或三个以上染色体组的生物， 天然多倍体多发生在植物中。 四倍体 六倍体 六倍体
3、 三倍体 香蕉香蕉-人工培育的三倍体人工培育的三倍体 香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。 野生芭蕉野生芭蕉 2n 染色体染色体 加倍加倍 有籽香蕉有籽香蕉 4n 野生芭蕉野生芭蕉 2n 无籽香蕉无籽香蕉 3n 高度等动物中多倍体并不多见，其原因包括： 1）多倍体打乱了性别决定所需要的常染色体和性染色体之间 的平衡； 2）动物大多数是交配生殖，唯一的1个新产生的多倍体不能自 身繁殖； 3）植物多倍体经常是由杂种的染色体加倍形成的，但动物的 杂种通常不能存活或不育。 二、关于鱼类多倍体 鲑科中所有种（鲑鱼和鳟鱼） 都是四倍体 胭脂鱼科所有种都是四倍体， 它们的染色体数为2n=96-10
4、0， 而其亲缘种的染色体数则为 2n=50。 鲃亚科鱼类中同时存在二倍体、 四倍体和六倍体。 鲤科鱼类中，鲤属、鲫属的染色体数为100左右，是大 多数鲤科鱼类的两倍。因此，也将它们称为四倍体。 由于这些多倍体鱼类发生的年代较远，并且，现在已经 达到二倍化的程度，因此又将其称为古老的四倍体。 鲤科鱼类中，多倍体比较复杂的是鲫属中的银鲫，银鲫 的染色体数有150的三倍体和200的四倍体两种类型。 产自黑龙江方正县双凤水库，是鲫 鱼的一个地方品种； 生长快、性腺成熟迟、起捕率高； 染色体数为3n=156，营雌核发育； 群体中雄性占15%左右。 上世纪70年代中期在云南滇池及其水 系发展起来的一个优势
5、种群，个体大、 生长快、繁殖力强； 因背脊高耸而得名； 染色体数为3n=162； 群体中无雄性，营雌核发育。 异育银鲫（杂交品种）异育银鲫（杂交品种） 异育银鲫异育银鲫 兴国红鲤兴国红鲤 异精雌核发育鲫鱼； 体形似鲫； 生长比方正银鲫的快34.7%；比普 通鲫快23倍； 抗逆性强，短途无水运输存活率高 异育银鲫的特点： 雌核发育 异育银鲫“中科3号” 桂建芳 高体型(D系) 平背型(A系) 优良个体 兴国红鲤 中科3号 中科3号的特点： 雌核发育 生长速度快，龄比高体型生长速度快 28.43%，龄快18.0% ，龄快34.4%； 碘泡虫病发病率低； 鳞片紧密，不易脱鳞 泥鳅（M. anguil
6、licaudatus）在我国有二倍体、三倍体、四倍 体、五倍体和六倍体； 泥鳅泥鳅-最复杂的多倍体鱼类最复杂的多倍体鱼类 在日本，除了二倍体外，还有大量的三倍体，并且这些三倍 体可育。 我国多倍体泥鳅的地理分布 Diploids were frequently found in the sampling locations Tetraploids were main distributed along the Yangtze River Basin Coexistence of diploids & tetraploid in several populations, but no tripl
7、oid has been discovered in some localities Triploids were found in some populations Altitude: 2500 meters: Diploid 1200 meters: tetraploid 600 meters: tetraploid First Natural Pentaploid Loach Were detected First Natural Hexaploid Loach Were detected Hubei 鱼 类 鱼 类 中 的 多 倍 体 现 象 中 的 多 倍 体 现 象 鱼类鱼类中的多
8、倍体分布特点中的多倍体分布特点 分布广泛，从软骨鲨鱼到较高等的河鲈都有多倍体发生 鲑科、胭脂鱼科及鲟形目起源于四倍体 鲃属中，多倍体的水平存在种间差异（50、100和150） 中等和高等硬骨鱼中多倍体现象并不常见 鲈形目（高等、最大目）中，148科8000种鱼中，仅发现1例多倍体 鲤形目（低等）中，每科至少1例多倍体 天然多倍体更多的发生在较原始的鱼类中（如：软骨鱼类和低等 硬骨鱼类），63%的多倍体集中分布在鱼类的9/57目 多倍体化水平存在着种间差异 三、多倍体育种的定义及意义 多倍体育种（polyploid breeding）：就是通过人工 诱导以增加染色体组的方法来改造生物的遗传基础，从 而培育出符合人们需要的优良品种，以达到人类利用的 目的。 鱼类多倍体育种的意义鱼类多倍体育种的意义 1）由于三倍体鱼不育，所以在生长优势、群体产量及 抗病力等方面都有二倍体所无法比拟的优势； 2）由于三倍体鱼具有不育的特性，所以它在控制养殖 鱼类的过度繁殖和保护天然种质资源方面也有非常重要 的意义； 3）四倍体鱼是可育的，它与二倍体鱼杂交可直接获得 大批量的三倍体； 因此，多倍体鱼类具有重要的经济价值和生态价值， 多倍体育种的研究一直受到人们的高度重视。