许氏平鲉三种促性腺激素释放激素基因的启动子克隆及生物信息学分析

促性腺激素释放激素(GnRH)是1种在下丘脑-垂体-性腺轴(Hypothalamus-pituitary-gonad,HPG)的活动中发挥关键作用的神经激素。研究采用染色体步移方法,从许氏平鲉的肌肉组织中克隆得到GnRH1、GnRH2和GnRH3共3个基因的启动子序列,长度分别为4,3.5和2.5kb。利用在线生物信息学软件对这3个GnRH基因的启动子进行预测分析,结果表明,3个基因均存在Sp1,Oct-1,C/EBP,CREB,Pit-1,NF-1,Brn,GATA-1,USF和MyoD等转录因子的结合位点,以及糖皮质激素受体(GR),雄激素受体(AR),雌激素受体(ER),黄体酮受体(PR),视黄酸受体(RAR)和视黄醇受体(RXR)等核受体的结合位点,推测其对GnRH的调控起到关键作用。但是甲状腺激素受体(TR)和嗅觉相关的Olf-1的结合位点只在GnRH1和GnRH2基因启动子中发现,而在GnRH3中没有预测出。本研究结果表明许氏平鮋不同类型的GnRH是受不同的机制调控的,从而在生理过程中发挥着不同的作用。     

黑鲪(Sebastes schtegeli)遗传多样性的等位酶研究

应用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)技术,对分别取自青岛、日照、荣成、长岛的野生黑鲪及荣成黑鲪人工繁育的F1代共5个群体的等位酶多态性进行分析.结果表明,分析的5个群体13种等位酶的25个基因座位中,多态位点比例(P)为36.0%-20.8%,平均每个位点的预期杂合度(He)为0.076-0.036,平均每个位点的实际杂合度(Ho)为0.063-0.040,证明所选5个群体具有较高的遗传多态性.5个群体之间遗传距离(D)为0.024-0.001,根据遗传距离进行UPGMA聚类分析,5个群体聚类次序与亲缘关系和地理位置表现出明显的正相关关系,长岛群体与其它四个群体间遗传距离最大(0.024-0.020),达到居群间差异水平.     

黑鲪半同胞家系选育的初步研究

为培育优良的黑鲪(Sebastes schlegeli)养殖新品种,作者于2005~2007年以采捕于荣成、日照、青岛和长岛的4个黑鲪野生地理群体及2006年荣成群体选育的F1代为亲本,采用杂交选育和半同胞家系选育的方法,从2009年到2011年成功构建了6个杂交群体和41个半同胞家系。采用比较分析和方差分析对其生长情况进行比较,结果表明:各个选育群体和半同胞家系间体重差异较大,体长变化较小。综合筛选获得2个优良杂交群体和10个优良半同胞家系:RCF1、WCF1为2009年最优杂交群体,CC2、QQ1、QC1、CC1为2010年最优半同胞家系,2RZ1、F27、F29、F28、F26、F23为2011年最优半同胞家系。当以种源(即杂交亲本)为单位时,RC、WC为2009年最优种源;QQ、CC为2010年最优种源;2RZ、F1为2011年最优种源。     

许氏平鲉早期异速生长模式的研究

对许氏平鲉(Sebastes schlegelii)0~90日龄仔、稚、幼鱼的全长、体重进行生物学测定,对其体重、头长、头高、吻长、眼径、体高、肛前长、鳍棘长和鳍条长与全长进行回归分析,确定各指标的异速生长方式、生长拐点出现的时间和早期生长发育特征,结合仔、稚鱼的生态习性,探讨早期生长发育模式和生态学意义。统计学分析结果表明,全长和体重随着日龄的增加其生长规律均符合三次函数关系,全长的生长可分为3个阶段(0~16日龄、17~46日龄、47~90日龄)、体重的生长可分为2个阶段(0~46日龄、47~90日龄),各阶段生长速率有显著差异(P0.05);许氏平鲉早期生长发育过程中,其各量度指标异速生长的拐点均出现在仔鱼向稚鱼(14~24日龄)、稚鱼向幼鱼(46~60日龄)变态的节点之前或附近。研究发现,仔、稚鱼各器官表观形态的改变与变态节点同步。     

体内受精许氏平鲉(Sebastes schlegelii)和体外受精大菱鲆(Scophthalmus maximus)精子结构及生理特性比较

为了解硬骨鱼许氏平鲉精子体内受精以及精子在雌性体内保持长期存活的特性,本研究应用扫描电镜与透射电镜对体内受精卵胎生硬骨鱼许氏平鲉与体外受精卵生大菱鲆的精子进行超微结构观察,并使用计算机精子分析系统比较精子激活后运动参数差异。结果显示,这两种鱼的精子均由头部,中段和尾部构成,无顶体,尾部轴丝为“9+2”微管结构。许氏平鲉精子特点：头部呈短棒状,细胞核呈长锥状;中段不对称,约30—40个线粒体呈垛叠状紧密排列在中段;轴丝质膜延伸形成的侧鳍较为发达。大菱鲆精子特点：头部呈椭圆形,头部和鞭毛结构松散,含有大量囊泡状结构;精子中段较短,向外突出的线粒体包裹鞭毛形成“半袖套”结构且尾部鞭毛侧鳍不发达。许氏平鲉精子密度和体外激活寿命均显著高于大菱鲆精子,而激活后精子的平均曲线速度（VCL）、平均直线运动速度（VSL）、平均路径速度（VAP）显著低于大菱鲆精子。研究表明,上述精子结构差异主要表现在精子头部与中段：体内受精硬骨鱼精子大多具有细长的头部,发达的中段,线粒体数量较多;体外受精硬骨鱼具有圆形或椭圆形的头部,中部不明显,线粒体较少。     

许氏平鮋( Sebastes schlegeli) CYP19B 基因cDNA克隆及在生殖周期中的表达分析

从许氏平鲉脑组织中克隆到细胞色素P450芳香化酶(P450aromB)(CYP19B)基因核心功能区cDNA。结果表明,许氏平鲉CYP19B主要功能区片段编码369个氨基酸,包括I-螺旋区、Ozol’s肽区及部分芳香化酶特异性保守区。RT-PCR分析表明,CYP19B在雌鱼和雄鱼各组织中表达情况不同,在雌鱼中表达较丰富,但是两者都在性腺和脑中有表达,且脑中的表达量高于性腺。生殖季节表达结果表明,CYP19B在繁殖前期表达较为丰富,退化期未见有表达。CYP19B在精巢处于Ⅲ期的许氏平鲉脑组织中表达最为丰富,在精巢发育Ⅳ期的脑组织表达量最低。上述研究结果说明,CYP19B在雌性和雄性许氏平鲉繁殖周期中均发挥重要生理作用。     

Histological observation of germ cell development and discovery of spermatophores in ovoviviparous black rockfish (Sebastes schlegeli Hilgendorf) in reproductive season

Black rockfish(Sebastes schlegeli) is an important species for culture; however, its reproductive characteristics have not been fully documented. In this study, we investigated the morphology and developmental process of germ cells in this ovoviviparous rockfish in reproductive season(October 2011–November 2012) with histological methods. We found that the gonad of mature fish showed notable seasonal changes in developmental characteristics and morphological structure. The sperm cells matured during a period lasting from October to December, significantly earlier than the oocytes did. A large number of spermatozoa and other cells occurred in testis at different developmental stages. Vitellogenesis in oocytes began in October, and gestation appeared in April next year. Spermatophores were discovered for the first time in Sebastes, which assembled in testis, main sperm duct, oviduct and genital tract, as well as ovarian cavity in October and April. These organs may serve either as production or hiding places for spermatophores and spermatozoa which were stored and transported in form of spermatophores. Testicular degeneration started from the distal part of testis in April, with spermatophores assembled in degenerating testis and waiting for transportation. The copulation probably lasted for a long period, during which the spermatozoa were discharged in batches as spermatophores. These spermatophores were coated with sticky materials secreted from the interstitial areas of testis and the main sperm duct, then transported into ovary.     

许氏平鲉微卫星标记与体长、体质量、体高的相关性分析

为了解许氏平鲉(Sebastes schlegelii)微卫星标记与生长性状的相关性,选取26个微卫星标记在海捕许氏平鲉群体中进行微卫星筛选,每个微卫星位点的等位基因数(Na)在3~21,有效等位基因数(Ne)为1.1815~15.5676;观测杂合度(Ho)范围为0.0417~0.9999;期望杂合度(He)范围为0.1581~0.9456;多态信息含量(PIC)范围为0.1509~0.9320。利用单标记分析法分析了多态性较高(PIC0.5)的22个标记与体长、体质量、体高的相关性,结果显示3个标记与生长性状显著相关,其中HJ2-32与体长、体质量和体高显著相关(P0.05),并推断等位基因D与C对于体质量、体长、体高分别具有重要的正向与负向影响;HJ7-2与体质量显著相关;HJ7-22与体长显著相关,并推测等位基因F对体长具有正向影响,等位基因B对体长有负面影响。这些标记可为许氏平鲉分子标记辅助育种提供基础。