真鲷精子在外源DNA 下的生理特性和转染效果

为研究真鲷(Pagrus major)精子在外源DNA下的生理特性和转染效果,探索真鲷精子介导转基因技术,作者通过计算机辅助分析外源DNA环境下(不同孵育时间、DNA长度、DNA浓度)真鲷精子活率和运动速度的变化,进一步采用PCR和荧光探针的方法检测外源DNA与真鲷精子的结合情况,并通过人工授精来评价外源DNA能否转染精子并传递至F0代。结果表明:外源DNA浓度、孵育时间及DNA长度对精子活率无显著影响。在5μg/106个精子的高浓度10 kb DNA下孵育12 h,真鲷精子仍具有(75.89±5.55)%的精子活率,平均直线速度(70.97±6.37)μm/s,与对照组无显著差异,但精子平均曲线速度显著下降,比对照组低21.85μm/s。真鲷精子与带Fluorescein荧光素的DNA片段共孵育后,部分精子在荧光显微镜下观察到绿光。将DNA孵育后精子进行人工授精表明经过1μg DNA/106个精子孵育后的受精率和孵化率无显著下降,通过PCR法并没有在外源DNA处理的精子和F0代中检测到目的基因,表明外源DNA虽然能够吸附在真鲷精子表面,但并不足以携带进入卵子产生转基因后代。     

超低温保存时间与抗冻剂浓度对真鲷精子质量的影响

研究了不同浓度的抗冻剂二甲基亚砜（DMSO）和不同保存时间对真鲷（Pagrus major）冻精质量的影响。试验结果表明,DMSO体积分数和保存时间对冻精的受精率、孵化率影响显著。15％二甲基亚砜作为抗冻剂保存10～60d的冻精受精率、孵化率与鲜精无差异,而保存360d的冻精受精率、孵化率开始出现下降。12％,18％,21％DMSO保存60d的冻精受精率差异不显著,均高于90％,而对于保存360d的冻精受精率、孵化率均显著地降低。     

保存和激活对真鲷精子生理特性的影响

就真鲷Pagrosomusmajor的新鲜精子和冷冻保藏精子的活力特性及对环境变化的适应进行了研究。结果表明,真鲷精子在普通冰箱的冷冻室（-15℃）中能存活120h以上;淡水对真鲷精子具有可逆的抑制作用;液氮保存使精子对pH值和盐度变化的适应性更强。     

真鲷仔稚鱼微粒饲料中DHA与EPA最佳比例的研究

制备4种n-3HUFA含量相同,DHA和EPA含量比[m(DHA)：m(EPA)]分别为1．70：1,2．00：1,2．30：1和2．60：1的微粒饲料,探讨DHA与EPA的配比对真鲷(Pagrus major)仔稚鱼生长、存活和体内相关成分的影响。30d的养殖试验结果表明．m(DHA)：m(EPA)≥2．30：1的2种微粒饲料与m(DHA)：m(EPA)≤2．00：1的2种微粒饲料相比,真鲷仔稚鱼的生长速度和成活率,前者明显优于后者。该比例即m(DHA)：m(EPA)≥2.30：1应是真鲷微粒饲料中DHA与EPA的最佳配比。养殖试验结束后,对仔稚鱼体内相关成分的分析结果表明,仔稚鱼体内DHA的含量随微粒饲料中DHA含量的增加而增大。     

羊栖菜受精卵/胚胎低温保存后的成活和发育

通过实验生物学方法,探讨了采用5℃条件保存的多细胞和两细胞状态羊栖菜(Hizikia fusiformis)受精卵的成活和发育情况。结果表明,相同保存和恢复培养条件下的羊栖菜受精卵,两细胞状态的死亡率明显高于多细胞状态。5℃条件保存60 h多细胞状态羊栖菜受精卵的死亡率均在10%左右,同样条件保存48 h两细胞状态受精卵死亡率高达75%。在异地运输羊栖菜受精卵或者胚胎完成苗种培育的过程中,应当同时考虑温度、运输时间以及受精卵的发育阶段等多个因素,才能取得比较好的实际效果。     

单细胞凝胶电泳用于检测低温保存的真鲷(Pagrosomus major)精子DNA损伤

应用单细胞凝胶电泳(SCGE)方法,对超低温冷冻保存的真鲷精子DNA的损伤状况进行了检测研究。针对研究对象,在实验过程中对传统的碱性单细胞凝胶电泳在铺胶方法、电泳条件等进行了改进。对精子细胞进行预处理,在碱性电泳液中使核DNA双链解链变性后电泳,EB染色10min后,在荧光显微镜下观察,每次随机观察50个左右的核DNA。结果表明,对荧光显微镜下观察到的精子核按彗尾长度及荧光强度划分等级,出现损伤的精子核DNA的损伤程度主要为轻度损伤和中度损伤,很少见有完全损伤的真鲷精子核。对比真鲷冷冻精液与新鲜精液的精子DNA的损伤状况,表明仅用30%DMSO冷冻精子DNA损伤状况与鲜精差异显著(P>95%),其他冷冻方法保存的精子与鲜精差异不显著(P>95%)。     

大菱鲆精子运动特征与精液pH的相关性研究

为探究大菱鲆(Scophthalmus maximus)精液质量与pH的关系及甘油对大菱鲆精子激活的影响,本研究通过计算机辅助精子分析系统分析检测了威海和烟台4家大菱鲆育苗场(A、B、C、D)的精子质量。研究发现,不同育苗场的大菱鲆精子活力存在显著的差异,A2A1DCB,精子预测寿命分别为11.7、7.1、6.8、4.6、3.3 min,所取精子的质量的存在显著差异。研究结果发现,大菱鲆精子运动特性与精子活化率相关性显著,其中精子活化率与平均曲线运动速度、平均直线运动速度、平均路径速度、精子头侧摆幅度、精子平均鞭打频率呈显著正相关(P0.05),与运动直线性、运动摆动性、运动前向性等参数无显著相关性;大菱鲆精子运动特性受pH影响显著,精液pH与平均曲线运动速度、平均直线运动速度、平均路径速度、精子头侧摆幅度、精子平均鞭打频率呈显著正相关(P0.05),而与运动直线性、运动摆动性、运动前向性等参数无显著相关性。同时还发现,精子活化率高、寿命长的大菱鲆精液pH偏弱碱性(pH=8.0),即大菱鲆精子适宜在弱碱性环境中活动。除此之外,向激活海水中加入梯度甘油(0.1、1、10、100、500、1 000 mmol/L),发现可以显著提高大菱鲆精子寿命,其中甘油浓度为100 mmol/L时,精子寿命延长至15.17 min±0.29 min,推测甘油在精子激活后可能被精子吸收并氧化分解提供能量。     

渗透压、pH、葡萄糖及离子溶液对夏牙鲆精子激活及运动特征的影响

作者通过渗透压计分别测定各溶液的渗透压值,通过CASA精子分析系统,测定精子运动参数,分析、比较了渗透压、pH、葡萄糖及离子溶液对夏牙鲆(Paralichthys dentatus)精子激活及运动特征的影响。结果表明:夏牙鲆精子激活的渗透压范围为581~1260 mosm/kg;在特定的渗透压范围内(单位为mosm/kg),A组(581~650),B组(762~877),C组(931~1060),D组(1117~1260)中,与NaCl和KCl溶液相比较,葡萄糖溶液可以显著提高夏牙鲆精子激活后的运动率;在相对高渗条件下(1091~1180),经Ca Cl2400、EGTA400和无Ca~(2+)人工海水激活的夏牙鲆精子运动率存在显著差异;且夏牙鲆精子最适的激活p H范围是7~7.5。综上,激活剂的渗透压决定了夏牙鲆精子能否激活并显著影响了激活后精子的运动率,同时葡萄糖、外源Ca2+及p H均在一定程度上影响了精子的运动率。     

星康吉鳗精子的超微结构研究

为探讨星康吉鳗(Conger myriaster)精子的超微结构和形态,应用扫描电镜和透射电镜对星康吉鳗精子结构进行观察。结果表明,精子由头部、中段和鞭毛3部分组成,有其独特的结构,总长度为35.75± 1.15µm。精子头部为新月形,主要由细胞核构成,细胞核内有核泡,无顶体结构。精子头部的质膜内包含单一的线粒体。精子头部长为3.33±0.16 um,头宽为1.12±0.13 um。在精子头部的凸面上,有4条从中段到头端的条纹。精子中段伸出一支根,支根位于精子的中段末端。精子中段长度为0.55±0.05 um,支根长度为1.38±0.08 um、直径为90.48±6.06 nm。精子尾部鞭毛细长,鞭毛横切面呈圆形,无侧鳍,鞭毛的轴丝结构为“9+0”型;一些鞭毛的末端呈现卷曲状,发育机制尚不明确。精子鞭毛长为31.16±1.51µm,鞭毛直径为0.17±0.01µm。通过比较分析发现精子的这些形态学特征不仅表现在星康吉鳗精子,还表现在鳗鲡目其他属的精子;表明是鳗鲡目精子的共同特征。本研究揭示了星康吉鳗精子的形态结构,为突破星康吉鳗人工繁殖技术提供了理论参考。     

丁香酚对真鲷(♀)×黑鲷(♂)杂交子一代麻醉效果的研究

为探索丁香酚对真鲷(Pagrosomus major)(♀)×黑鲷(Acanthopagrus schlegelii)(■)杂交子一代的麻醉效果,作者研究了麻醉剂浓度、温度、鱼体规格对鱼体麻醉和复苏的影响,不同麻醉浓度下鱼体呼吸频率的变化,以及麻醉时间和空气中暴露时间对鱼体复苏的影响。结果表明,丁香酚质量浓度为30 mg/L时,对杂交鱼具最佳麻醉效果;温度对丁香酚麻醉效力具有促进作用;麻醉和复苏时间受鱼体规格的影响较小,小规格杂交鱼对丁香酚耐受性稍强;丁香酚质量浓度≤20 mg/L对呼吸频率没有明显影响,质量浓度≥30 mg/L,呼吸频率迅速下降;鱼体在30 mg/L的丁香酚溶液中麻醉时间不宜超过14 min;深度麻醉状态下,空气中暴露9 min以内不会引起鱼死亡。研究将为杂交鱼活体操作和转移运输提供参考。     

美洲黑石斑精子超低温保存研究

作者采用2 mL 的冷存管和程序降温仪高效超低温保存美洲黑石斑(Centropristis striata L.)精子.分析比较了4种不同浓度抗冻剂15%DMSO(二甲基亚砜)、15%EG(乙二醇)、15%PG(丙二醇)和10%Meth(甲醇),5种降温速率(10,15,20,25,30℃/min)和5种解冻温度(30,35,40,45,50℃)对美洲黑石斑精子超低温保存效果的影响.实验结果表明,采用 Hanks’作为稀释液,15% DMSO、15% EG、15% PG 作为抗冻剂,30℃/min 的降温速率对精液进行超低温保存35℃水浴解冻,冻精激活后获得理想的运动率(>60%).通过对抗冻剂、降温速率、解冻温度的筛选,作者建立了美洲黑石斑精液高效超低温保存的方法,并对冻精进行长期保存.美洲黑石斑精子超低温保存方法的建立对于海水鱼类精子库的建立以及种质资源的保存和生物多样性的保护具有重要意义.     

基于微卫星标记的真鲷放流群体与增殖海域群体遗传变异比较分析

真鲷(Pagrus major)是中国沿岸海域重要的经济种类,增殖放流作为修复真鲷渔业资源、恢复自然群体的方法,现已在中国被广泛地应用。然而,将大量人工繁育的苗种投入自然海域中,可能会对自然群体造成一定程度的遗传学影响。因此,在开展真鲷增殖放流的同时,应进行遗传监测。本研究使用7对真鲷微卫星标记,对2017年于防城港沿岸海域开展的真鲷增殖放流进行遗传监测,对比分析了真鲷亲体、放流真鲷苗种以及放流后混合群体的遗传多样性。研究结果表明,真鲷亲本群体与真鲷放流群体的等位基因丰度(13.525 3,16.428 6)和期望杂合度(0.792 7,0.814 5)没有明显的差异,表明在苗种繁育过程中,没有出现遗传多样性丢失的现象。真鲷放流群体和放流后混合群体的期望杂合度(0.814 5, 0.822 8)、等位基因丰度(16.428 6, 16.755 5)相似,表明真鲷放流群体和放流后混合群体处于相同的遗传多样性水平。3个群体的多态信息含量为0.768 8～0.805 5,表明3个群体均具有较高的遗传多样性。群体间遗传分化指数(0.016 667)和遗传距离(0.265 375～0.301 9...     

太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)精液的超低温保存研究

筛选了六种抗冻保护剂(GLY[甘油],DMSO[二甲基亚砜],PG[丙二醇],EG[乙二醇],DMA[二甲基乙酰胺],MeOH[甲醇])及其五种不同浓度(6%,8%,10%,12%,14%,V/V)、三种稀释液(HBSS溶液,人工海水[ASW],过滤海水[FSW])、四种稀释比例(1︰1,1︰2,1︰4,1︰6)、三种添加剂(蔗糖,葡萄糖,海藻糖)、三个分步降温程序(程序A,程序B,程序C)对太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)精液冷冻保存的影响,成功建立了太平洋牡蛎精液超低温保存方法:以10%DMSO为抗冻保护剂,HBSS溶液为稀释液,1:4的稀释比例,添加海藻糖,采用分布降温法冷冻保存太平洋牡蛎的精液,37°C水浴解冻后精液运动率达到71.27%±3.24%,显著高于其它实验组(P0.05),受精率和孵化率分别达到95.04%±1.99%、93.33%±1.33%,与鲜精(88.89%±15.16%,94.90%±0.95%)、程序冷冻前精液(95.96%±2.15%,92.67%±14.83%)差异不显著(P0.05),证明该太平洋牡蛎精液超低温保存方法可以应用于生产实践和科学研究中。     

大黄鱼精液的高效超低温保存

采用2 mL的冷存管和程序降温仪高效超低温保存大黄鱼(Pseudosciaena croce)精液。分析比较了5种不同浓度抗冻剂(二甲基亚砜、乙二醇、丙二醇和甘油和甲醇)、3种降温速率(10,20和30℃/min)和2种解冻温度(28℃和43℃)对大黄鱼精液超低温保存效果的影响。实验结果表明,采用Hanks’作为稀释液,10%～20%甘油或10%DMSO作为抗冻剂,20℃/min的降温速率对精液进行超低温保存43℃水浴解冻,冻精激活后获得理想的运动率(76.6%±11.4%～80.0%±12.6%),而且对10%甘油保存的冻精进行人工授精实验获得了与新鲜精液相似的受精率和孵化率。     

点带石斑鱼精子超低温冷冻保存研究

为建立点带石斑鱼(Epinephelus malabaricus)精子冷冻保存技术,保存点带石斑鱼种质资源,作者通过选用TS-19、TS-2、Hank’s、MPRS、Cortland、0.75%NaCl等作为稀释液及10%~25%二甲亚砜、甘油、甲醇作为抗冻液,对繁殖季节中3个不同时期的点带石斑鱼精液进行超低温冷冻保存研究。研究结果表明:(1)Hank’s溶液为点带石斑鱼精子冷冻保存最适冷冻稀释液;(2)Hank’s溶液与10%~15%DMSO溶液为点带石斑鱼精子保存的最适冷冻保护液组合,可以获得60%以上的冻精成活率,而使用不同浓度的MeOH作为抗冻液时,冻精成活率均为0%;(3)以10%~25%Gly作为抗冻液时,冷冻前未加天然海水时均能激活点带石斑鱼精子正常运动,其效果与天然海水相似,加入天然海水后精子运动效果急剧下降,精子冷冻保存后也存在同样现象;(4)为保证获得更高的冻精成活率,点带石斑鱼精液冷冻保存样品的最佳获取时期是在亲鱼自然繁殖期前进行为宜。     

黑鲷、真鲷及其杂交子代基因编码区微卫星序列及密码子偏好性分析

本研究采用生物信息学方法分析比较了黑鲷、真鲷及其两种杂交子代基因编码区(Coding sequence.CDS)中微卫星序列(简单重复序列.SSR)的分布规律及密码子偏好性。结果表明:(1)黑鲷、真鲷及其两种杂交子代微卫星序列均以三碱基重复类型为主,其次为二碱基重复,片段长度大多数在12—20bp之间。(2)黑鲷与反交(黑鲷♀×真鲷♂)在三、五碱基中优势基元类型相同,真鲷与正交(真鲷♀×黑鲷♂)在三碱基中优势基元类型相同,而黑鲷与正交在四碱基中优势基元类型相同。(3) UUC、UAC等28个密码子为黑鲷、真鲷及其两种杂交子代基因编码区的偏好性密码子,偏爱使用以C或G结尾的密码子,且第三位密码子碱基的GC含量(GC3s)均高于基因编码区平均GC含量。(4)真鲷与正交的密码子使用的偏好性相似,一定程度上说明黑鲷、真鲷杂交子代偏母系遗传。分析结果将为研究鲷科鱼类微卫星标记、研究其群体遗传多样性、构建转基因表达系统和开展分子遗传育种提供理论基础。     

温度和盐度对马氏珠母贝精子激活率及活力的影响

采用中心组合试验设计（CCD）和响应曲面法,在实验室条件下研究温度（T）、盐度（S）对马氏珠母贝（Pinctada martensii）精子激活率及活力的影响并建立了模型。实验设置的温度范围为15～45℃,盐度范围为12～48。结果表明,马氏珠母92精子激活率与活力随着温度、盐度的升高呈先升高后降低的趋势：盐度的一次效...