編輯推薦
《魚類遠緣雜交》全麵綜述瞭國內外動物遠緣雜交和多倍體的研究進展,係統性地總結瞭他們科研團隊關於魚類遠緣雜交及染色體倍性育種的研究工作,包括魚類遠緣雜交雙親的設計選擇、雜交過程、雜交品係的建立及應用,人工多倍體魚的生物學特性、形成的生物學機製以及相關的方法學等。《魚類遠緣雜交》圖文並茂,內容全麵,體現瞭實踐推動理論研究,理論指導實踐深入發展,是一部很有特色的魚類遺傳育種著作。
內容簡介
《魚類遠緣雜交》總結瞭作者劉少軍所在實驗室二十多年在魚類遠緣雜交研究方麵的研究成果,係統闡述瞭遠緣雜交形成不同倍性魚的共性規律,比較研究瞭不同倍性魚的生物學特性,揭示瞭異源和同源四倍體魚的可育性和異源三倍體魚的不育性,發現和係統研究瞭遠緣雜交魚産生不減數配子的重要繁殖生物學現象,係統闡述瞭遠緣雜交形成四倍體魚品係和二倍體魚品係在生物進化中的重要作用和重要證據,同時描述瞭不育三倍體魚在生産應用中的特點、優勢和實用價值。《魚類遠緣雜交》圖文並茂,尤其是許多彩色圖版都是真實的實驗結果,在係統描述和展示遠緣雜交和多倍體魚研究結果方麵具有獨特之處。
《魚類遠緣雜交》可供高等院校和科研院所從事動物學、遺傳學、水産學及相關學科的研究人員和相應領域的研究生和本科學生參考使用。
作者簡介
劉少軍,博士,二級教授,博士生導師,國傢傑齣青年科學基金獲得者,湖南省“芙蓉學者”特聘教授,湖南省科技領軍人纔,全國優秀科技工作者,全國優秀教師,教育部跨世紀優秀人纔,湖南省優秀中青年專傢,國務院政府特殊津貼享受者,湖南省五一勞動奬章獲得者;中國水産學會理事,中國海洋湖沼學會理事,湖南省水産學會副理事長,中國水産學會生物技術專業委員會副主任委員,湖南省水産品種審定委員會副主任委員;湖南魚類遺傳育種中心主任,蛋白質組學與發育生物學省部共建國傢重點實驗室培育基地主任,蛋白質化學及魚類發育生物學教育部重點實驗室主任,教育部“多倍體魚繁殖及育種”工程研究中心主任,湖南省“生物發育工程及新産品研發協同創新中心”主任,湖南省生物研究所所長兼湖南師大生科院副院長。
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目錄
第1章 動物遠緣雜交及多倍體生物研究進展1.1 動物遠緣雜交研究進展
1.1.1 動物遠緣雜交概況
1.1.2 魚類遠緣雜交品係的形成
1.1.3 魚類遠緣雜交品係的遺傳變異特性
1.1.4 魚類遠緣雜交品係的應用
1.2 多倍體生物研究進展
1.2.1 植物中的多倍體
1.2.2 動物中的多倍體
1.2.3 多倍體的發生
1.2.4 多倍化的遺傳效應和基因錶達上的變化
1.2.5 人工多倍體育種
第2章 異源四倍體鯽鯉的形成
2.1 異源四倍體鯽鯉的親本——紅鯽和鯉
2.1.1 紅鯽的生物學特徵
2.1.2 鯉的生物學特徵
2.2 紅鯽(□)×鯉(□)雜交後代F1、F2、F3的生物學特徵
2.2.1 鯽鯉F1的主要生物學特徵
2.2.2 鯽鯉F2的主要生物學特徵
2.2.3 鯽鯉F3的主要生物學特徵
2.2.4 鯽鯉F2與其他魚的交配試驗
2.2.5 鯽鯉F2産生不減數配子的意義
第3章 異源四倍體鯽鯉的基本生物學特徵
3.1 異源四倍體鯽鯉的生長和發育
3.1.1 異源四倍體鯽鯉的形態特徵
3.1.2 異源四倍體鯽鯉的受精細胞學和胚胎發育
3.2 異源四倍體鯽鯉的倍性和育性
3.2.1 異源四倍體鯽鯉的倍性
3.2.2 異源四倍體鯽鯉性腺發育
3.3 異源四倍體鯽鯉生殖細胞的減數分裂及二倍體配子的形成
3.3.1 魚類生殖細胞的減數分裂
3.3.2 異源四倍體鯽鯉進行減數分裂産生二倍體配子
3.4 異源四倍體鯽鯉性彆決定機製
3.4.1 魚類性彆決定的研究進展
3.4.2 異源四倍體鯽鯉的性彆遺傳方式
3.5 異源四倍體鯽鯉群體形成在生物演化上的意義
3.5.1 多倍化在進化中的作用
3.5.2 異源四倍體鯽鯉形成為多倍體演化提供瞭直接證據
第4章 不育三倍體魚的基本生物學特徵
4.1 異源三倍體湘雲鯽(鯉)的形成、形態和染色體倍性
4.1.1 異源三倍體湘雲鯽(鯉)的形成及形態特徵
4.1.2 異源三倍體湘雲鯽(鯉)的染色體倍性
4.2 異源三倍體魚的不育機製和快速生長機製
4.2.1 異源三倍體湘雲鯽(鯉)的不育性
4.2.2 異源三倍體湘雲鯽(鯉)的快速生長機製
4.3 異源三倍體湘雲鯽(鯉)的應用
4.3.1 異源三倍體湘雲鯽(鯉)的養殖特性
4.3.2 異源三倍體湘雲鯽(鯉)推廣應用
4.4 異源四倍體鯽鯉與其他魚類交配形成的三倍體魚
4.4.1 異源四倍體鯽鯉(□)×金魚(□)
4.4.2 異源四倍體鯽鯉(□)×紅鯽(□)
第5章 異源四倍體鯽鯉産生的二倍體配子的雌核發育和雄核發育
5.1 異源四倍體鯽鯉産生的二倍體卵子的雌核發育
5.1.1 雌核發育二倍體鯽鯉剋隆體係建立
5.1.2 利用雌核發育二倍體鯽鯉剋隆體係研製改良四倍體鯽鯉
5.2 異源四倍體鯽鯉産生的二倍體精子的雄核發育
5.2.1 人工誘導魚類雄核發育研究概述
5.2.2 二倍體精子的雄核發育
5.2.3 雄核發育方法製備改良異源四倍體鯽鯉群體
5.2.4 雄核發育魚的應用
5.3 從改良四倍體鯽鯉中選育齣改良二倍體鯽
5.3.1 改良二倍體紅鯽、青鯽和花鯽的基礎生物學特徵
5.3.2 新型高背型鯽形成的意義
5.4 人工雙尾金魚的形成
5.4.1 人工雙尾金魚的製備
5.4.2 人工雙尾金魚的生物學特徵
5.4.3 人工雙尾金魚形成的意義
5.5 改良三倍體鯽的形成
5.5.1 改良三倍體鯽的基礎生物學特徵
5.5.2 改良三倍體鯽形成的意義
第6章 不同倍性魚生物學特徵比較
6.1 不同倍性魚的血液組成及特點
6.1.1 不同倍性魚類的血液組成及其血細胞特點
6.1.2 異源四倍體鯽鯉血細胞的發生
6.2 不同倍性魚垂體特徵的比較
6.2.1 魚類腦垂體研究進展
6.2.2 不同倍性魚垂體結構
6.2.3 魚類HPG軸相關基因的研究及比較分析
6.3 不同倍性魚的分子遺傳標記研究
6.3.1 RAPD方法分析異源四倍體鯽鯉的遺傳特徵
6.3.2 微衛星DNA方法分析異源四倍體鯽鯉的遺傳特徵
6.3.3 基於ISSR的異源四倍體鯽鯉進化分析
6.4 不同倍性魚綫粒體基因組研究
6.4.1 異源四倍體鯽鯉綫粒體基因組的特點
6.4.2 三倍體湘雲鯽的綫粒體基因組的父係遺傳特徵
第7章 鯽魴遠緣雜交品係的形成及生物學特性
7.1 鯽魴雜交F1中不同倍性後代的形成及主要生物學特性
7.1.1 鯽魴雜交不同倍性後代的遺傳組成特徵
7.1.2 鯽魴雜交F1中不同倍性魚的外形和食性特徵
7.1.3 鯽魴雜交F1中不同倍性魚的生殖特性
7.1.4 鯽魴雜交F1中不同倍性魚的細胞和分子生物學特性
7.2 鯽魴F1中異源四倍體鯽魴的迴交和雌核發育後代形成
7.2.1 迴交後代的形成及遺傳組成
7.2.2 異源四倍體鯽魴的雌核發育後代的形成及遺傳組成
7.3 同源四倍體魚品係的建立及生物學特性研究
7.3.1 遺傳組成及變異分析
7.3.2 外形特徵
7.3.3 育性和精子大小
7.3.4 同源四倍體魚品係的建立及其應用
7.4 同源四倍體魚雄核發育研究及全雄性四倍體魚的製備
第8章 魴鮊遠緣雜交品係的形成及其生物學特性
8.1 魴鮊、鮊魴雜交品係的形成
8.1.1 雜交親本介紹
8.1.2 魴鮎、鮊魴雜交F1製備
8.1.3 魴鮐、鮊魴雜交F2、F3的製備
8.2 魴鮊、鮊魴雜交品係的生物學特性
8.2.1 魴鮊、鮊魴F1、F2的倍性及核型分析
8.2.2 魴鮊、鮊魴F1、F2的外形、食性特徵
8.2.3 魴鮊、鮊魴F1、F2的育性檢測
8.2.4 魴鮊、鮊魴F1繁殖力
8.2.5 魴鮊雜交品係的應用
8.2.6 魴鮊及鮐魴雜交品係的分子遺傳特徵
第9章 魴鯝遠緣雜交品係的形成及生物學特性
9.1 不同倍性魴鯝、鯝魴的形成
9.1.1 魴鯝F1、鯝魴F1的倍性檢測
9.1.2 魴鯝F1、鯝魴F1外形特徵
9.1.3 魴鯝F1、鯝魴F1的性腺顯微結構觀察和魴鯝F:的形成
9.2 不同倍性魴鯝F1、鯝魴F1及其親本的遺傳關係分析
9.2.1 不同倍性魴鯝F1、鯝魴F1的Sox-HMG box序列分析
9.2.2 不同倍性魴鯝F1、鯝魴F1 5S rDNA重復序列分析
9.2.3 不同倍性魴鯝F1、鯝魴F1綫粒體全基因組序列分析
9.2.4 二倍體、三倍體魴鯝F1精巢轉錄組測序分析
第10章 其他魚類遠緣雜交研究
10.1 紅鯽(□)×黃尾密鯝(□)
10.1.1 多倍體鯽鯝的形成及倍性檢測
10.1.2 多倍體鯽鯝的外形特徵
10.1.3 性腺顯微結構觀察
10.2 紅鯽(□)×翹嘴紅鮊(□)
10.2.1 不同倍性鯽鮊的形成及倍性檢測
10.2.2 不同倍性鯽鮊的外形特徵
10.2.3 性腺顯微結構觀察
10.3 草魚(□)×團頭魴(□)
10.3.1 草魴的形成及倍性檢測
10.3.2 草魴及其親本的紅細胞核體積測量
10.3.3 草魴及其親本的5s rDNA特徵
10.4 鯉鯽品係的形成及生物學特性
10.4.1 鯉鯽F1形成及倍性檢測
10.4.2 鯉鯽F1外形特徵
10.4.3 鯉鯽F1的性腺顯微結構觀察
10.4.4 鯉鯽F2的形成
第11章 人工雌核發育研究
11.1 人工誘導雌核發育魚類研究概述
11.1.1 雌核發育誘導方法
11.1.2 異精效應的發現及意義
11.1.3 雌核發育二倍體的鑒彆
11.2 紅鯽、日本白鯽的雌核發育
11.2.1 雌核發育紅鯽、雌核發育日本白鯽的形成
11.2.2 雌核發育紅鯽、雌核發育白鯽的生物學特徵及應用前景
11.2.3 異源精子(團頭魴精子)作為刺激源的優勢
11.3 金魚的雌核發育
11.3.1 人工雌核發育金魚的形成
11.3.2 人工雌核發育金魚的意義
11.4 團頭魴的雌核發育
11.4.1 雌核發育團頭魴的研製
11.4.2 雌核發育團頭魴的外形特徵
11.4.3 雌核發育團頭魴的倍性和育性
11.4.4 雌核發育團頭魴微衛星DNA分析
11.5 性反轉鯽及全雌二倍體鯽和全雌三倍體鯽的製備
11.5.1 性反轉鯽的製備
11.5.2 全雌二倍體鯽的製備
11.5.3 全雌三倍體鯽的製備
第12章 轉基因四倍體、三倍體魚
12.1 國內外轉基因魚技術研究概況
12.1.1 常用的轉基因技術
12.1.2 轉基因魚類的研究
12.2 轉基因四倍體鯽鯉
12.2.1 “全魚”轉植基因的構建
12.2.2 轉基因魚的體重及體長
12.2.3 轉植基因的整閤與轉錄
12.3 轉基因三倍體魚
12.3.1 轉基因三倍體鯉的獲得
12.3.2 轉基因三倍體鯉的相關生物學檢測
12.3.3 轉基因三倍體鯉性腺敗育及快速生長的分子機製研究
第13章 染色體倍性檢測、FISH原位雜交等生物學技術在魚類遠緣雜交研究中的應用
13.1 人工催産、魚苗孵育技術
13.1.1 常見催産劑的種類及作用機製
13.1.2 催産的技術程序
13.2 育性檢測技術
13.2.1 石蠟切片技術
13.2.2 電鏡技術
13.3 染色體倍性檢測技術
13.3.1 PHA體內誘導腎細胞製片法
13.3.2 胚胎染色體製片法
13.3.3 流式細胞檢測細胞DNA含量
13.3.4 外周血細胞培養法製備染色體
13.4 魚類分子遺傳標記檢測及其他輔助檢測技術
13.4.1 源於5S rDNA的FISH原位雜交方法的建立及應用
13.4.2 源於BAC文庫構建的FISH原位雜交方法的建立及應用
13.4.3 長片段PCR在異源四倍體鯽鯉基因擴增中的應用
第14章 不同倍性魚中的SOX-HMG DNA特徵
14.1 分子標記概述
14.1.1 遺傳標記
14.1.2 分子標記
14.1.3 DNA條形碼與生物係統學
14.2 Sox基因傢族概述
14.2.1 性彆決定基因SRY/Sry
14.2.2 SOX/Sox基因傢族
14.3 基於Sox基因HMG盒保守序列的分子標記方法
14.4 Sox-HMG分子標記與遺傳育種
14.4.1 Sox-HMG分子標記方法與遺傳關係研究
14.4.2 Sox-HMG分子標記方法的生物學機製
參考文獻
緻謝
前言/序言
航海史上的迷霧:失落的星盤與琥珀之謎 第一章:風暴眼中的信標 亞瑟·布萊剋伍德,一個在倫敦貧民窟長大的年輕人,憑藉著對星象學近乎癡迷的熱愛,意外地進入瞭皇傢海軍的測繪部門。他不是傳統意義上的水手,他的武器是精密的黃銅六分儀和手繪的星圖。然而,命運的齒輪卻將他推嚮瞭一場遠超他知識範疇的航行。 故事始於一封來自神秘東方的羊皮紙信件,信中描述瞭一種被稱為“永恒之光”的礦物,據說它能使船隻在最惡劣的霧氣中也能辨明方嚮。這封信的署名是“塞拉菲娜”,一位傳說中早已沉沒的探險船“赫耳墨斯號”的船長。 亞瑟的工作,是整理和解讀皇傢海軍現有的所有航海日誌,尋找任何關於“赫耳墨斯號”和“永恒之光”的蛛絲馬跡。他發現,許多看似不相關的深海航綫圖、捕鯨日誌,甚至地方性的民間歌謠中,都隱晦地提到瞭一個共同的地理特徵——“寂靜之環”,一片傳說中海流會突然停止、羅盤失靈的海域。 在翻閱一批被判定為“無價值的廢棄檔案”時,亞瑟發現瞭一個被遺忘的木製箱子。箱內沒有金銀財寶,隻有一套極其古老、製作精巧的星盤,其上的刻度與已知的天文體係完全不符。更引人注目的是,星盤的中心嵌著一塊顔色深邃、內部似乎流動著微光的琥珀。這塊琥珀,就是信中所提及的“永恒之光”嗎? 第二章:船長的遺囑與禁忌的地圖 亞瑟的發現立刻引起瞭海軍高層的關注,但他們的興趣點明顯在於利用這塊“光石”來提升海軍的導航優勢,而非探究其曆史意義。亞瑟意識到,他手中的這件物品,可能隱藏著比軍事機密更重大的秘密。 為瞭保護星盤,他秘密聯係瞭他唯一信任的人——一位退役的海洋生物學傢兼古物學傢,伊萊亞斯·範德堡教授。範德堡教授隱居在康沃爾郡的一座燈塔內,畢生緻力於研究古代海洋文明的航海技術。 範德堡教授鑒定後,震驚地指齣,星盤的構造類似於傳說中失落的亞特蘭蒂斯文明所使用的“天體同步儀”。他警告亞瑟,這件物品並非簡單的導航工具,它似乎與地球磁場有著某種不穩定的共振。 隨後,教授展示瞭他私下收集的資料:一份用鯨油浸泡過的皮質地圖。這張地圖標注的不是已知的陸地或島嶼,而是深海中一係列周期性齣現的“水下山脈”。地圖的邊緣,用一種古老的腓尼基語寫著一段警示:“當星盤與光芒閤一時,潮汐將逆流,通往‘無影之海’的門扉將開啓。” 亞瑟和教授推斷,“寂靜之環”並非一片海域,而是一個特定的時間窗口,隻有在特定星象下,配閤星盤的引導,纔能穿過。他們意識到,塞拉菲娜船長並未沉沒,她可能已經成功進入瞭這個傳說中的“無影之海”。 第三章:深海的低語與幽靈船的殘骸 亞瑟決定私自齣海,他變賣瞭所有傢當,雇傭瞭一艘名為“信天翁號”的小型捕魚船,船長是一位經驗豐富但極其迷信的漁夫——老約翰。 航行初期平靜,但當他們接近地圖上標記的第一個坐標點時,天氣驟變。天空被一種不自然的深紫色籠罩,海水溫度驟降。羅盤開始瘋狂鏇轉,燈塔的光芒在遠方變得扭麯不清。亞瑟取齣星盤,琥珀開始發齣微弱的脈動。 在極度的混亂中,他們遭遇瞭一場前所未有的現象:海麵突然平靜如鏡,但在深處,亞瑟似乎“看”到瞭某種巨大的陰影在緩慢移動。隨後,他們發現瞭一處漂浮在水麵上的殘骸——那是一艘巨大的、被藤壺和深海生物完全覆蓋的船隻,正是“赫耳墨斯號”。 船體保存異常完好,仿佛時間停止瞭。當亞瑟和老約翰踏上甲闆時,他們聞到瞭一種奇怪的氣味,既像腐爛的木頭,又像某種未知的香料。船艙內,所有物品都井然有序,但水手們卻消失得無影無蹤。 在船長的艙室裏,亞瑟找到瞭塞拉菲娜的日記。日記的後半部分字跡潦草,描述瞭他們如何進入“寂靜之環”,以及他們發現的“無影之海”的景象:那裏沒有陽光,海水中漂浮著巨大的、發光的晶體結構,似乎是某種古代建築的遺跡。 然而,日記的最後一頁記載瞭一個可怕的轉摺:塞拉菲娜發現,他們並非是探索者,而是某種更古老事物的“信標”。日記中提到瞭一種被稱為“深淵的迴響”的東西,它不是生物,而是一種頻率,能夠引導特定的礦物(永恒之光)進入共鳴狀態,從而將航行者睏在那個不屬於任何已知時區的海域。 第四章:共振與抉擇 當亞瑟解讀完日記,並將“赫耳墨斯號”的星盤與他自己的琥珀進行比對時,兩個星盤産生瞭強烈的磁性吸引。那一刻,所有的儀器都失靈瞭,周圍的海水開始冒齣白色的蒸汽。 在蒸汽中,亞瑟仿佛看到瞭幻象:塞拉菲娜船長正站在他麵前,但她的形象是半透明的,她用一種悲傷而空洞的眼神看著亞瑟。她低語道:“不要試圖尋找齣口,那不是我們能離開的地方。它在等待‘共振’的完成。” 亞瑟明白,塞拉菲娜是被睏在瞭那片海域,而“永恒之光”和星盤構成的係統,是一個陷阱。一旦兩個星盤完全融閤,他們自己也會成為這個循環的一部分,永遠在“無影之海”的邊緣徘徊,成為指引下一批“探索者”的幽靈信標。 老約翰被眼前的景象嚇壞瞭,他衝迴“信天翁號”,發誓要立刻返航。亞瑟知道,他必須做齣選擇:是冒險嘗試利用這股力量,追尋塞拉菲娜的足跡,還是摧毀星盤,切斷這場跨越世紀的吸引力。 他環顧四周,深紫色的海麵下,那巨大的陰影似乎正在緩慢上升。他抓起一塊沉重的鐵錘,麵對著閃耀著危險光芒的琥珀,曆史的誘惑與生存的本能在他心中激烈搏鬥。 (故事的後續發展,將圍繞亞瑟最終的選擇展開,探討人類對未知領域的探索欲與對被古老力量吞噬的恐懼之間的永恒矛盾。)