鮸魚染色體核型分析

陽 芳，陳睿毅，詹 煒，劉 峰，樓 寶，徐冬冬

（浙江海洋大學(xué)海洋與漁業(yè)研究所，浙江省海洋水產(chǎn)研究所，浙江省海水增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江舟山 316021）

鮸魚染色體核型分析

陽 芳，陳睿毅，詹 煒，劉 峰，樓 寶，徐冬冬

（浙江海洋大學(xué)海洋與漁業(yè)研究所，浙江省海洋水產(chǎn)研究所，浙江省海水增養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江舟山 316021）

以鮸魚腎臟組織為材料，采用空氣干燥法制備了鮸魚染色體，核型分析表明，鮸魚二倍體染色體數(shù)目為2n=48，核型公式為2n=48t，染色體總臂數(shù)NF=48，染色體相對長度最大為5.51±0.21，最小為2.5±0.32，未發(fā)現(xiàn)隨體，次縊痕及性染色體。鮸魚具有原始核型特征，屬于魚類原始類群。

鮸魚；染色體；核型

鮸魚Miichthys miiuy，俗稱米魚，屬鱸形目、石首魚科、鮸魚屬，主要分布我國的渤海、黃海和東海以及朝鮮和日本南部等海域[1]，屬于近海溫水性底層魚類[2]，鮸魚系沿海常見的食用經(jīng)濟(jì)魚類，具有個體大，生長快，食性廣等優(yōu)點(diǎn)，有望成為網(wǎng)箱養(yǎng)魚優(yōu)良魚種[3]，是中國重要的海洋經(jīng)濟(jì)魚類。

國內(nèi)外有關(guān)鮸魚的報道主要集中在早期發(fā)育、生物學(xué)特性、人工育苗及養(yǎng)殖技術(shù)等方面，關(guān)于鮸魚的染色體核型研究，僅見鄭天倫等[4]對黑鮸的染色體核型進(jìn)行了初步分析。本文通過對舟山養(yǎng)殖鮸魚的染色體核型進(jìn)行分析，計算鮸魚染色體相對長度，將豐富鮸魚的細(xì)胞遺傳學(xué)知識，為今后我國鮸魚的雜交育種和雌核發(fā)育研究奠定了基礎(chǔ)，同時也為我國石首魚類種質(zhì)資源和系統(tǒng)演化研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

實(shí)驗(yàn)鮸魚于2016年1月采自浙江省海洋水產(chǎn)研究所試驗(yàn)基地養(yǎng)殖的鮸魚（西軒島，浙江舟山），共10尾，體重為150～250 g。

1.2 方法

染色體制片采用林義浩[5]的植物血球凝集素PHA體內(nèi)注射法，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)修改，方法如下：將活魚胸鰭基部內(nèi)注射1 mg/mL的PHA，12 h后，再注射0.02%的秋水仙素處理3 h，斷尾放血，取腎臟用生理鹽水洗滌后，用剪刀剪碎組織，用200目篩絹網(wǎng)過濾，加入3 mL的0.075 M的KCl低滲處理30 min，采用固定液固定3次。滴加固定液制成懸液，進(jìn)行冷滴片制片，利用空氣干燥法制備染色體滴片，待干燥后用10%Giemsa染液染色20 min，純水沖洗，放在空氣中晾干，顯微鏡下觀察并拍攝。

1.3 分析

從染色體制片上挑選好一點(diǎn)的143個完整的中期分裂相進(jìn)行觀察和顯微照相，并對選出的清晰可見，分散良好的中期分裂相，進(jìn)行染色體計數(shù)，測量，統(tǒng)計等工作。染色體命名及分類等參照LEVAN等[6]的標(biāo)準(zhǔn)。染色體相當(dāng)長度=實(shí)測長度/全部染色體長度總和。

2 結(jié)果

2.1 染色體數(shù)目

實(shí)驗(yàn)對143個中期分裂相進(jìn)行了染色體計數(shù)統(tǒng)計，計數(shù)結(jié)果見表1，二倍體染色體數(shù)目為48出現(xiàn)的頻率最高（圖1），為70.6%，占絕對優(yōu)勢（表1）。

圖1 鮸魚中期分裂相染色體Fig.1 The metaphase chromosomes of Miichthys miiuy

表1 鮸魚染色體數(shù)目統(tǒng)計Tab.1 The chromosome numbers in cells of M.miiuy

2.2 染色體核型

選取8個完整的分散較好且形態(tài)清晰的中期分裂相，用Image J測量染色體長度，染色體相對長度見表2，鮸魚染色體組由24對端部著絲粒染色體（T）組成，因此鮸魚核型公式為：2n=48，2n=48t，臂數(shù)（NF）=48，制作鮸魚核型圖如圖2所示。

圖2 鮸魚的核型圖Fig.2 The karyotype of M.miiuy

3 討論

染色體核型研究是細(xì)胞遺傳學(xué)的基礎(chǔ)，染色體數(shù)目及結(jié)構(gòu)的變化反應(yīng)了物種在進(jìn)化中遺傳物質(zhì)的變化。石首魚科魚類在全世界范圍內(nèi)共有70個屬300余種。據(jù)不完全統(tǒng)計，已有報道核型的石首魚共有37種，包括黃姑魚Nibea albiflora[7]、日本黃姑魚N.japonica[8]、鮸狀黃姑魚N.michtheoides[9]、大黃魚Larimichthys[10]、美國紅魚Sciaenops ocellatus[11]，皮氏叫姑魚Johnius belengerii[9]等，除大黃魚外[12]，其余染色體核型都為2 n=48 t(表3)。石首科魚類的染色體組型在數(shù)目和結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)出了高度的保守性。本文報道的鮸魚染色體核型（2 n=48）與大多數(shù)已報道過的石首魚科魚類的染色體核型一致。

表2 鮸魚中期染色體核型相對長度Tab.2 Metaphase chromosome relative length in M.miiuy

表3 已報道的幾種石首魚染色體核型Tab.3 Karyotypes of several reported species of the Sciaenidae

鄭天倫等[4]對浙江溫州海域的野生黑鮸群體和養(yǎng)殖群體兩個群體進(jìn)行染色體核型分析，發(fā)現(xiàn)這兩種鮸魚的染色體形態(tài)一致，核型公式均為2n=2m+2sm+44t，與本文報道的舟山海域養(yǎng)殖鮸魚染色體數(shù)目相同，但核型不同。有關(guān)不同研究者報道的同種魚類染色體核型存在差異的現(xiàn)象屢見不鮮：鄒曙明等[11]報道了閩粵東族官井洋野生大黃魚核型為2 n=48 t，全成干等[17]報道了閩粵東族廈門火燒嶼養(yǎng)殖大黃魚核型為2 n=2 st+46 t，王德祥等[12]報道了閩粵東族連江養(yǎng)殖大黃魚核型為2 n=6 st+42 t，岱衢族舟山野生大黃魚子1代核型為2 n=6 m+6 sm+36 t。徐冬冬等[18]報道了舟山海域條石雕核型為2 n=2 m+46 t，周伯春等[19]報道了廣東大亞灣條石雕核型為2 n=2 m+2 st+44 t。染色體制備方法不同或者染色體的多態(tài)性可能是不同研究者的結(jié)果存在差異的原因。關(guān)于鮸魚染色體是否存在多態(tài)性，還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。

[1]朱元鼎,張春霖,成慶泰,等.東海魚類志[M].北京:科學(xué)出版社,1963:308.

[2]韓 冰.黃姑魚和鮸魚的形態(tài)學(xué)特征及黃姑魚群體的遺傳學(xué)研究[D].青島:中國海洋大學(xué),2007.

[3]樓 寶.鮸魚的漁業(yè)生物學(xué)和人工繁養(yǎng)技術(shù)[J].漁業(yè)現(xiàn)代化,2004(6):11-13.

[4]鄭天倫,張海琪,張曉輝.鮸魚的遺傳多樣性現(xiàn)狀及保護(hù)策略[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,1(9):1 183-1 186.

[5]林義浩.快速獲得大量魚類腎細(xì)胞中期分裂相的PHA體內(nèi)注射法[J].水產(chǎn)學(xué)報,1982,1(3):201-208.

[6]LEVAN A,FREDGA K,SANDBERG A A.Nomenclature for centromeric position on chromosomes[J].Hereditas,1964,52(2): 201-220.

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Karyotype Analysis of Miichthys miiuy

YANG Fang,CHEN Rui-yi,ZHAN Wei,et al
(Institute of Marine and Fisheries of Zhejiang Ocean University,Zhejiang Province Key Lab of Mariculture and Enhancement,Marine Fishery Institute of Zhejiang Province,Zhoushan 316021,China)

The metaphase chromosomes of Miichthys miiuy were obtained from kidney tissue by examining metaphase chromosome spreadsing.The results showed that the M.miiuy had 48 telocentric chromosomes in the diploid,and the karyotype formula was 2n=48=48t,NF=48.The relative length of chromosomes ranged from 5.51±0.2 to 2.5±0.32.The satellite,secondary constriction and sex chromosome had not been found in M. miiuy.This essay also has a discussion about chromosome polymorphism and karyotype evolution of M.miiuy.

Miichthys miiuy;karyotypes;chromosomes

S959.483

A

1008-830X(2016)04-0291-04

2016-03-30

公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（201203065-07）；國家自然科學(xué)基金（41476127）

陽芳（1992-），女，湖北洪湖人，碩士研究生，研究方向：水產(chǎn)動物遺傳育種.

徐冬冬.E-mail:xudong0580@163.com