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2019年自考水产繁殖育苗技术论述题专项复习汇总

日期:2019-07-25  编辑整理:广东自考网  【 】 【打印

1、结合目前实际情况,试述水产动物种质资源研究的主要方向?(每项2分,答全给满分)

答案:

1、查明种质资源,制定保护和持续利用的中长期规划。

2、对我国水产动物和新近开发的野生养殖种类及引进品种开展综合研究,建立种质档案,掌握基因知识产权。

3、建立原生态地自然保护区、生态库、原种场、良种场或人工生态库。

4、建立功能齐全、数据详实、功能强大的数据库。

5、研究精、卵和胚胎的低温保存技术,建立种质资源胚胎库、细胞库和基因库。

6、研究濒危物种繁殖和养殖技术,建立人工养殖群体,进行大规格鱼种的标志放流。

7、研究和选择野生水生动物种质资源中有价值的种类,进而进行开发利用。

8、研究恢复和重建水生动物栖息地的途径和方法,修复水域生态环境,进行科学合理的资源增殖放流,恢复衰退中的种质资源,保持水体中水生动物种质资源的多样性,以利于水生动物种质资源持续利用。

 

2、用以说明人工选择情况与效果的参数有哪些?(每项3分)

答案:

1、选择差:是指已选择个体性状的平均值与选择前整个群体该性状平均值间的差数。

2、选择强度:是标准化的选择差,在数值上等于选择差(S)除以被选择群体的表型值标准差(δ,即I=s/δ) 。群体的表型值标准差(δ)是描述群体性状表型值变量离散程度的一个指标,反映群体性状表型值变异的大小。

3、选择压力:是指选作育种对象的个体数(n)占选择前群体总个体数(N)的百分比值,即P(%)=n/N×100,又称留种率.

4.选择反应:是一种衡量选择效果的指标,指受选择性状经一世代的选择后,性状平均值的变化情况,在数值上等于选择亲本所繁殖的子代表型平均值(Yf)减去选择前群体的表型平均值(Y),即R=Yf-Y。

5、世代间隔:是指子代出生时其父母的平均年龄。

 

3、结合目前实际情况,谈谈对濒危水产物种资源保护的有效措施?(每项2分,答全给满分)

答案:

1、保护水域自然环境

(1)减小水利工程建设影响:水产动物栖息地的变迁、繁殖生态生境的破坏、种群数量的下降和部分种类濒危。

(2)加强水体资源调查管理:执行《环境保护法》,治理水质污染。

(3)保护流域生态环境:维持水环境的自然状态,确保水生动物的正常生活。

(4)保护水产动物产卵场所环境:防止由人为或自然因素造成水文条件的改变而引起繁殖生态生境的破坏。

2、合理捕捞

(1)制止酷捕:须坚决制止酷渔滥捕,宣传、提倡捕大留小,以利资源保护。

(2)实行禁渔区(期):繁殖期实行禁捕;划定了常年禁渔区。

3、开展濒危水生动物保护生物学研究

加深对某些濒危种类的生物学及其濒危机制了解,采取相应的保护办法。

4、建立自然保护区

在一般区域内划定一段江段或一片湖区,开辟成自然保护区,进行群体性的就地保护。对于已经丧失原来生境的濒危鱼类,进行易地保护。

5、坚持合理引种

水域生态系统中每一个生物种都占有各自既定的生态龛。物种间相互依存、彼此制约、协同进化、相重相克。引进或消除某生物种,常引起整体调节失控,甚至使有的种成为濒危。对于引种需持十分谨慎的态度,引进外源物种前,先要调查研究,衡量利弊得失后才能付诸行动。

6、开展人工繁殖和放流

在一般区域内划定一段江段或一片湖区,开辟成自然保护区,进行群体性的就地保护。对于已经丧失原来生境的濒危鱼类,进行易地保护。

7、完善法制

贯彻《野生动物保护法》、《渔业法》;加强执法力度;向群众大力宣传,加强自然保护意识。

8、加强国际合作

中国已加人《濒危野生动植物国际贸易公约》,应积极开展物种保护研究的国际合作。在可能的情况下,开展国与国之间濒危水产动物的相互交换,双方提供有关资料,协同搞好保护工作。

 

4、举例说明选择的创造性作用的主要体现?(每项5分)

答案:

1、控制变异的方向

在育种工作中,通常是跟踪优良性状的表现型,结合其他育种方法与检测手段,多代选育,逐步降低表型分离,提高后代纯度。如建鲤的选育就结合了家系选育、系间杂交与雌核发育技术,跟踪体色、体型等表型性状和生长、抗病力等生产性能,到第六代后遗传稳定性、一致性达99.5%以上。

2、促进变异的积累

在选定变异的方向后,选育工作的核心内容就是一代一代地积累变异特性,逐步使选育性状显著、稳固且不易丧失。例如,荷包红鲤抗寒品系的选育过程是抗寒能力的逐步积累。

3、创造新的品质

这是选择育种工作从量变到质变的必然结果。如美国的养鳟场场主偶然发现了黑色的虹鳟体被有金黄色斑点变异,经过对体色的定向选择,逐渐地形成了今天的美国品系金鳟。

 

5、纯系学说是丹麦植物学家W.L.Jonannsen在1903年提出来的,是纯系育种方法的理论基础之一,试述纯系学说的主要内容并加以解释?(每项7.5分)

答案:

1、是在纯系的混合物中选择有效。在自花授粉植物原始品种群体内,如果通过单株选择,可以分离出一些不同的纯系,这表明原始品种是纯系的混合物。通过选择可把它们的不同基因型从群体中分离出来,这样的选择是有效。

2、是同一纯系内继续选择无效。因为同一纯系内各个体的基因型是相同的,他们出现的变异是受外界各种环境因素影响的结果,这种变异只影响了当代个体的表现型,所以是不可遗传的。
 

6、什么是后裔测定,后裔测定有哪些优缺点?(每项5分)

答案:

1、定义:凭借子代表型平均值的测定来确定并选择亲本和亲本组合的选择育种称后裔测定。它对质量和数量性状的选择较为有效,被广泛应用于动植物的育种中。

2、优点:能够决定一个显性表型个体是纯合体还是杂合体。选择数量性状时,家畜育种常用个体的育种值来评价。同时,后裔选择的效果较为可靠。

3、缺点:后裔测定的缺点是,所需的世代间隔太长,在后裔尚未达到度量之前,对亲本的选择是无效的,且有些水产动物是短命型的,如墨西哥湾扇贝,不适合采用此法。

 

7、后裔鉴定在鱼类育种中有哪几种方法?(每项5分)

答案:

1、成对亲鱼后裔的比较鉴定:从每对亲鱼获得后代,对各家系后代作相互比较鉴定,选留优良后代亲鱼。优点是进行了较好的配合力选择;缺点是不能对雌雄亲鱼单独作出评价。

2、单一性别亲鱼的后裔鉴定:1雌配2-3雄或1雄配2-3雌,缺点是配雌雄鱼的数量较少。

3、多系交配亲鱼后裔鉴定:能较好地选出两种性别的亲鱼。采用2×2(鲑鱼)、5×5(草鱼)交配方案。缺点是必须同时在相同环境中饲养许多后代,不易做到。

 

8、什么是复合选择?怎么样进行复合选择?(每项3分)

答案:

1、定义:将个体选择和家系选择结合起来所进行的选择育种称为复合选择、配合选择或综合选择。

2、方法:

(1)是进行非亲缘关系的1*1杂交,得到一定数量(5-6个)的家系;

(2)是按家系要求养成家系并鉴定它们的生产性能,选出好家系;

(3)是在较好的几个家系(2-3个)中进行个体选择;

(4)是根据后裔测定法对性成熟早的某一性别进行鉴定,选出这种性别的优良亲本,然后在另一性别成熟时同法选出优良亲本。

 

9、什么是杂交?杂交在育种方法中有何优势?(每项3分)

答案:

1、定义:在遗传学上,严格地说,只要有一对基因不同的两个个体进行交配,便是杂交。但在育种和生产实践上,杂交一般是指不同品系、品种间甚至种间、属间和亚科间个体的交配。

2、杂交的作用:

(1)能迅速和显著地提高杂种的生活力,从而获得杂种优势;

(2)能丰富遗传结构,出现新的遗传类型,通过选择可育成新品种;

(3)不仅可使不同类型亲本优良性状简单地结合,而且能产生亲本所从未出现过的超亲代的优良性状;

(4)杂交是创造变异的重要途径。

 

10、什么是近交?试述近交的遗传效应?(答全满分,每项4分)

答案:

1、定义:遗传学上将有亲缘关系个体间的交配称为近亲交配,简称近交。

2、遗传学效应:

(1)导致基因的分离和纯合:杂合体通过近交可导致后代基因的分离,并使后代群体的遗传组成迅速趋于纯合; 纯合速度决定于近交系数(0.5/0.25/0)、等位基因的对数和近交的代数。

(2)导致近交衰退:等位基因的纯合使隐性有害的性状表现出来, 出现生活力降低等不良后果,必须严格加以选择,淘汰有害基因,保留具有优良性状的个体。

(3)出现多个纯合基因型:杂合体通过近交可使遗传性状重组和稳定,使同一群体出现多个不同组合的纯合基因型,而且逐代趋于稳定。
 

11、什么是近交?试述近交在育种中有哪些作用?(答全满分,每项3分)

答案:

1、定义:遗传学上将有亲缘关系个体间的交配称为近亲交配,简称近交。

2、近交的作用:

(1)揭露有害基因:

(2)保持血统纯正:按照遗传原理,任何一个祖先的血统,在非近交的情况下,都有可能因世代的半化作用(子代只能遗传亲代遗传性的50%)而逐渐冲淡,直至消失。只有借助近交,才可使优良祖先的血统长期保持较高水平而不严重下降。所以特别优秀个体必须采用近交, 才能保持这些优秀个体的特性 。

(3)形成同质种群:近交导致群体纯合子种类增加,从而造成种群分化。随着近交程度的增加,分化程度越来越高。种群分化为诸多品系,品系内基因型完全一致且纯合,而品系间绝对不同。因此如果结合选择,选留理想的品系,淘汰不理想的品系,便可以获得同质而又理想的养殖群体。

(4)系间杂种优势:近交系间杂交可使尽量多的基因座杂合从而在存在显性基因效应时获得最大的杂种优势。

 

12、回交有哪些遗传学效应?应用回交的方法时时需要注意哪些问题?(第一项7分,第二项8分)

答案:

1、回交的遗传效应:

(1)连续回交可使后代的基因型逐代增加轮回亲本的基因成分,逐代减少非轮回亲本的基因成分, 导致后代群体的性状逐渐趋向轮回亲本。

(2)回交可以加速基因型纯合。

2、应用回交时必须注意两点:

(1)是应该选择好的轮回亲本,因为轮回亲本是杂种后代优良性状的主要来源。必须选择综合性状基本优良、只是1-2个性状有待改进的亲本,通过数次回交,使杂种后代的遗传性逐步改善。

(2)是非轮回亲本的选择也十分重要,它是被改良性状的唯一来源,因此它的目标性状应十分突出,遗传传递能力很强,这样才能将被改良性状传递给被改良品种,以弥补被改良品种的缺点。

 

13、为什么大水面饲养杂交种时一般不应将杂交种作为增殖对象?(答全满分)

答案:

杂交种含有的基因组合是自然群体中所不存在的,与野生种杂交会导致野生种质资源的破坏和基因库的污染,因此养殖过程中需防止杂种的逃逸。一般不应将杂交种作为增殖对象。

 

14、根据你对杂种的认识和理解,从不同角度试述杂种为什么会有优势?(每项5分)

答案:

1、显性学说

(1)显性基因多为有利基因,隐性基因大多是有害、致病以及致死基因;

(2)显性基因对隐性基因有抑制和掩盖作用;

(3)显性基因具有累加效应:如果两个种群各有一部分显性基因而非全部,并且有所不同,则其杂交后代可出现显性基因的累加效应。不同的自交系的基因型各不相同, 杂交后杂种在许多位点上都有显性基因抑制着它们相应的隐性基因,达到取长补短的作用,具有显性基因的位点就会增加,杂种就能发挥出超过亲本自交系的强大生长势。

2、超显性学说

认为杂种优势是等位基因间相互作用的结果。由于具有不同作用的一对等位基因在生理上互相刺激,使杂合子比任何一种纯合子在生活力和适应性上都更有优越,表现为Aa>AA和Aa>aa。

3、遗传平衡学说

杂种优势不能用任何一种遗传原因解释,也不能用一种遗传因子相互影响的形式加以说明。因为这种现象是各种遗传过程相似作用的总效应。

 

15、为保证二品种(或自交系)经济杂交的杂种优势,必须注意哪些要求?(每项5分)

答案:

1、对杂交的两个品种(或自交系)的遗传性差异要大,亲缘关系要远,避免近血缘相交;

2、参加杂交组合的各品种,遗传性状必须稳定;品种性状不稳定,一代杂种的经济性状就不整齐,实用价值就会降低;

3、必须考虑环境条件等对杂交组合的影响。



16、为了保证多元杂种具有明显杂种优势,必须注意哪些原则?(第一项7分,第二项8分)

答案:

为了保证多元杂种具有明显的杂种优势,必须注意以下原则

1、各品种或近交系的遗传性必须十分稳定,即参加三元或四元杂交组合的各个原种,必须是遗传性状很稳定、经济性状相当纯一、生理形态非常一致的近交系;

2、在配制多元杂种时,应先将血缘相近、遗传差异较小的两个原种配成杂交原种,然后再与血缘关系远、遗传性差异大的品种杂交成普通种。

 

17、为了获得强杂种优势组合,在配制杂交组合时,必须使用配合力测定这一技术。如何进行一般配合力的测定方法?(答全满分)

答案:

对一般配合力的测定,采用顶交方法,如有A, B, C, D 及E 5 个待测种(也叫预测种)分别和一个共同的测验种甲杂交。测验种一般用中上等产量水平的品种,然后在相同条件下比较甲XA、甲XB、甲XC、甲XD及甲XE 5个杂交组合的正反杂交种的平均产量。高产组合则表示那个和测验种顶交的待测品种有较好的一般配合力;反之,低产组合则表示该品种的一般配合力差。

 

18、为了获得强杂种优势组合,在配制杂交组合时,必须使用配合力测定这一技术。如何进行特殊配合力的测定方法?(答全满分)

答案:

将5个待测种互相杂交,然后比较10个杂交组合的正反交平均产量和其他主要经济性状,其中某一特定杂交组合的F1产量最高和其他重要经济性状都很优良,便鉴定出那两个品种之间具有最高的特殊配合力。为减少工作量,可先用顶交法鉴定一般配合力,然后将一般配合力好的优良品种或品系相互杂交,鉴定其特殊配合力,据此来确定单交、三杂交和四杂交种的杂交方式。

 

19、造成杂交不孕和杂种不育的原因是由于物种之间存在的生殖隔离。造成生殖隔离的原因有哪些?(每项5分)

答案:

1、地理隔离

由于地理因素造成的隔离,如不同的水域之间、不同的河流之间造成群体之间的不可相遇而形成两个群体之间的隔离,长期的隔离阻断了两物种之间的基因流动,进而导致生殖隔离。

2、季节隔离

由于动物繁殖季节不同,即使在同一地区也无法交配,因而造成的隔离。如大麻哈鱼溯河生殖的时期不同导致不同群体间的生殖隔离。

3、生理隔离

动物存在性选择,只选择或接受同种的异性个体交配,而拒绝异种的异性个体。

 

20、选择育种的原则有哪些?(每大项5分)

答案:

1、选择适当的原始材料

(1)在优良品种中进行选择:

优良品种的底子好,基础好,具有各种优良的性状,从中再选拔出具有特色的个体,往往能得到比较好的效果。

(2)在混型品种中选择:

有些品种本身一开始是一个由多数基因型混合的混型群体,这是由于在选择这个品种时只注意主要性状的一致,对一些次要性状考虑较少。或者一些数量性状是由多基因控制的,情况复杂,在育种过程中很难估计到它的纯合程度,有意无意地铸成了品种本身就是一个混型群体。对上述群体进行选择,有时可以选出新品种来。

(3)从引人的良种经推广后的群体中选择:

良种引人后由于环境影响、天然杂交或突变而形成丰富的变异类型,是良好的选育原始群体。

2、在关键时期进行选择

抓住各品种发育的关键时期,即表型性状能得到充分表达的时期。

3、按照主要性状和综合性状进行选择

(1)依次法:

先以一种性状为对象进行选择,等这个性状改进后,再进行第二种性状选择,然后依次第三种、第四种等,最终使所有的性状都得到提高。

(2)并进的独立淘汰法或限值淘汰法:

对待选的若干性状分别拟定标准或对每种性状都制定好一个表型值的允许下线值,达不到要求的个体即行淘汰,对待选性状都达标的个体留种。

(3)指数选择法:

综合各性状,依其重要性和各性状的优势,用记分或评点方式,或对各种性能的判据加权后相加得出一个综合性的判据(指数),以此为标准,把达到综合评点或指数的个体留种。
 

21、描述抑制受精卵第一极体释放时染色体的随机三级分离方式?(答满全分)

答案:

形成三极纺锤体,两组二分体结合成一群,然后20个二分体(每组10个)被随机地分成3组,每组6~7个。在第二次减数分裂中期时分布在三极纺锤体的3个分裂面上,随后进人末期Ⅱ。至末期Ⅱ时,三极中的每一极接受来自相邻两组的二分体分离出的染色单体(平均13~14条)。末期Ⅱ以后,三极中的3组染色(单)体各自凝缩,其中最靠近卵子边缘一极的那组作为第二极体被排出,其结果导致了非整倍体的产生。这种分裂方式的几率最高.

 

22、人工诱导三倍体贝类的性腺发育有几种类型?(每项5分)

答案:

人工诱导三倍体贝类的性腺发育大致有3种类型:

1、性腺不能发育,如海湾扇贝、砂海螂和华贵栉孔扇贝。

2、性腺仍有不同程度发育,且随种类不同而有很大的差异,如长牡蛎、美洲牡蛎能形成精子和成熟的卵母细胞,杂色鲍能产生成熟的卵母细胞,但不能形成成熟的精子。

3、三倍体珠母贝产生的精、卵能与二倍体交配或三倍体自交,但受精卵发育到D形幼虫就大量死亡。

 

23、多倍体鉴定有哪几种方法?各自有哪些特点?(每项5分)

答案:

1、染色体计数法:直接观测染色体的数目,准确反映染色体的倍性。

2、细胞核体积测量:一般认为,真核细胞的核大小与染色体数目成正比,同时细胞核与细胞质在细胞中总是维持较稳定的核质比。因此,细胞及细胞核体积的大小可用于染色体倍性鉴定。

3、极体计数法:因为三倍体的诱导是通过阻止第一极体或第二极体的排出而完成的,所以三倍体合子只有一个而不是两个极体。具体方法是在显微镜下观察卵子的动物极有没有极体释放。

 

24、选择的意义和作用?(第一项5分,第二项10分)

答案:

1、选择的意义:

尽管在群体基因频率和基因型频率的改变中,突变、遗传漂变、基因迁移、选择等4种因素都起作用。但归根结底,起主导作用的还是人工选择。对已经发生变异的生物体,只要按一定的方向和目标,通过连续的选择,就能够使变异逐渐积累、巩固、加强,直至能稳定的遗传。因此,选择的重要意义就在于其创造性作用。

2、选择的作用:

(1)控制变异的方向

在育种工作中,通常是跟踪优良性状的表现型,结合其他育种方法与检测手段,多代选育,逐步降低表型分离,提高后代纯度。如建鲤的选育就结合了家系选育、系间杂交与雌核发育技术,跟踪体色、体型等表型性状和生长、抗病力等生产性能,到第六代后遗传稳定性、一致性达99.5%以上。

(2)促进变异的积累

在选定变异的方向后,选育工作的核心内容就是一代一代地积累变异特性,逐步使选育性状显著、稳固且不易丧失。例如,荷包红鲤抗寒品系的选育过程是抗寒能力的逐步积累。

(3)创造新的品质

这是选择育种工作从量变到质变的必然结果。

 

25、论述引种的概念和内容?(第一项5分,第二项10分)

答案:

引种是指从外地或国外引进优良品种或物种使之在本地区繁衍后代并形成一定生物量的工作。引种的内容包括:

1、引种类型:

(1)移植-有些引进种则仅仅是扩大其分布区,环境没有太大变化,即为移植。

(2)驯化-有些引进种对新的环境不一定适应,因此需要一定程度的适应性训练,训练成功的生物将改变原有的某些适应性和遗传性,形成变种或品种。

2、利用类型:

(1)直接利用:是指引进的水产动物品种(包括各种野生种),引种过程没有改变它原有的性状,处在任何一个发育时期的群体均可作为引种材料直接从供种水域移植到受种水域,它能适应当地的自然条件(气候、水温、水质、饵料、病虫害及种间关系等),并且符合当地生产形式的需要,经过鉴定,认为可以让它以新品种的身份直接参加生产。

(2)间接利用:是指引进的自然种或品种不适应当地的自然条件,或者不符合当地生产需要,不能在生产上直接利用,但又具有某些优良的、特殊的经济性状,此时可以通过选择(驯化)、杂交等手段将它们改良成为能适合当地生产需要的新品种,或者通过吸收杂交,将其优良的遗传性能转移到当地品种之中,育成新的品种。在水产动物的育种工作中,目前作为育种原始材料进行的引种还比较少,许多直接利用的引进种同时也是良好的育种材料。



26、试述回交育种的优缺点?(答满全分,每项2分)

答案:

1、优点:

(1)遗传变异易控制:使其向确定的育种目标方向发展,可提高育种工作的预见性和准确性。

(2)目标性状易操作:回交育种的选择,主要是针对被转移的目标性状,因此只要这种性状得到表现,在任何环境条件下均可进行,有利于缩短育种年限,加速育种进程。

(3)重组频率易增加:由于回交育种采取杂交和个体选择的多次循环过程,有利于打破目标基因和不利基因间的连锁,增加基因重组频率,从而提高优良重组类型出现的几率。

(4)所育品种易推广:回交育成的品种其形态特征、适应范围以及所需的饲养条件等与原品种相似,所以不一定要进行严格的产量试验和鉴定就可以推广,且易于为养殖者所接受。

2、缺点:

(1)回交育种只改进原品种的个别缺点,不能选育具有多种新性状的品种。

(2)回交改良品种的目标性状多局限于少数主要基因控制的性状,其遗传力高,又便于鉴别,(3)从非轮回亲本转移某一目标性状的同时,由于与不利基因连锁或一因多效的缘故,可能将某些不利的非目标性状基因也一并带给轮回亲本。为此,必须进行多次回交,才能打破连锁。

(4)回交的每一世代都需要进行较大数量的杂交和选择,工作量较大。

 

27、驯化过程分为那几个时期?怎么鉴定驯化的结果?(答满全分,每项2分)

答案:

1、时期:

(1)驯化对象成活期-适应环境;

(2)形成群体期-占领生态位;

(3)最大数量期-发展至极;

(4)新旧物种矛盾尖锐化期-面临挑战;

(5)新旧物种动态平衡期-和谐社会。

2、鉴定驯化结果:

(1)引进对象成活与否:在新水域中捕到引进个体,说明驯化群体有其适合的食物链,水体适合其生长。

(2)形成繁殖群体与否:引进对象繁殖、后代成活,说明驯化对象在新的水体中可以发育成熟,并能发现合适的产卵场,群体繁衍成功。

(3)达到生态平衡与否:引进对象形成稳定的群体并完全适应新的环境,与原有生物环境没有构成严重的竟争或敌害关系,形成新的稳定的生态平衡。驯化对象也有可能形成优势种群而原有的优势生物被迫缩小生存空间或占据其它生物种的生态位。

 

28、主要海水养殖种类育种研究进展如何?(答满全分,每大项4分)

答案:

1、对虾:

(1)现正在开展中国对虾抗逆品种的培育研究,如对氨氮和pH的耐受性及对白斑综合症病毒的抗性等。

(2)斑节对虾通过家系选育,已初步筛选获得多个生长性状优良的家系,其体重生长速度明显提高,饲料系数显著降低,养殖成活率比对照组明显提高。

(3)在农业部资助下,日本囊对虾的遗传选育研究正在江苏和海南省展开。

2、贝类:

(1)在合浦珠母贝育种方面

主要就生长性状和壳色性状进行选育,获得一批性状优良的群体和家系。

(2)在扇贝育种方面

杂交优势利用效果明显,选择育种、多倍体育种也取得很好的进展。海湾扇贝、墨西哥湾扇贝、虾夷扇贝、栉孔扇贝育种研究如火如荼。

(3)在牡蛎育种方面

国外已成功培育出了美洲牡蛎的抗尼氏单孢子虫病、派金虫病的新品系。近几年,中国开始了牡蛎遗传育种研究,积累了一批种质材料,为今后开展新品种培育打下了基础。我们正在开展近江牡蛎三倍体研究。

(4)在鲍育种方面

对皱纹盘鲍红壳色突变体进行了定向选育和遗传改良,用“中国红”为轮回亲本、日本野生个体为供体亲本,以生长快、抗逆性强、红壳色良种化为目标的杂交育种计划已开始实施。

3、鱼类:

(1)在鲆类育种方面

由于牙鲆不耐高温,培育耐温的牙鲆品系是目前牙鲆新品系的目标。有人采用自然选择和人工感染途径,筛选出有关牙鲆抗病群体和家系。目前对引进种大菱鲆的良种选育取得了较好的进展,正在选育具有生长快、抗逆性强等性状的新品种。

(2)在大黄鱼育种方面

王志勇等己综合应用选择、杂交和人工雌核发育技术,培育出了生长速度和养殖成活率都明显提高的2个品系;在染色体组操作和性别控制方面,实现了大量进行异质雌核发育诱导,培育出了雌核发育1代和雌核发育2代群体,通过伪雄鱼和雌鱼杂交批量培育全雌二倍体,其产量比对照组提高35% 以上。目前正在开展“大黄鱼优质、抗逆品种的培育”。

4、藻类:

(1)在海带育种方面

随着育种技术的发展,海带良种培育上升到一个新的台阶,近10多年陆续培育出多个具有优良经济性状的新品种包括“901”、“东方2号杂交种”、“荣福”等。

(2)在紫菜类育种方面

继坛紫菜优良品系“申福1号”之后,还筛选出坛紫菜抗高温品系Yz-3 和耐低盐品系YZ-7。此外,还选育出多个条斑紫菜优良品系,包括Y-9101、Y-9430和Y-9502。这些新品系比一般种质产量提高10%-20% ,已在地方省市得到推广。

 

29、与陆生动、植物相比较,水生动物种质资源的研究和保护有哪些特殊之处?(答对9个满分,每项两份)

答案:

1、国家所有权不明确;

2、环境更具连续性;

3、观察、研究更难;

4、亲昵感较低;

5、释放事件较多,影响较大;

6、野生群体的重要性更突出;

7、生物多样性的量更高;

8、表型的变异性较大;

9、杂交能力较强;

10、人工控制繁殖应用较少;

11、重视程度较低。

 

30、水产动物养殖种类遗传多样性的研究、保护与利用要注意哪些方面的问题?(第一项5分,其余4项2分)

答案:

养殖种类种质资源研究、保护与利用的重点在于群体内的遗传多样性,研究、保护的目的是充分的利用。

1、建立健全法律法规

《水产生物种质资源保护国家行动计划》;伏季休渔制度(夏季幼鱼生长旺盛期禁止在限定海域捕捞作业的一种渔业资源保护措施,因该制度所确定的休渔时间处于每年的三伏季节,所以又称伏季休渔。三伏天出现在小暑与大暑之间) ;渔船和功率指标双控制;重要渔业品种的增殖放流;建立珍稀、濒危野生动物保护区等。

2、应用先进技术

3、建立天然生态库和原种场

4、维持繁育亲本群体的大小和质量

5、合理应用遗传育种技术

事实上,遗传育种技术既可用于育种,也可用于鱼类遗传资源的保护。

6、建立优异种质的配子、胚胎库
 

31、引种与驯化的区别与联系是什么?(每项3分)

答案:

引种是指从外地或国外引进优良品种或物种使之在本地区繁衍后代并形成一定生物量的工作。

1、引种类型:

(1)移植-有些引进种则仅仅是扩大其分布区,环境没有太大变化,即为移植。

(2)驯化-有些引进种对新的环境不一定适应,因此需要一定程度的适应性训练,训练成功的生物将改变原有的某些适应性和遗传性,形成变种或品种。

2、利用类型:

(1)直接利用:是指引进的水产动物品种(包括各种野生种),引种过程没有改变它原有的性状,处在任何一个发育时期的群体均可作为引种材料直接从供种水域移植到受种水域,它能适应当地的自然条件(气候、水温、水质、饵料、病虫害及种间关系等),并且符合当地生产形式的需要,经过鉴定,认为可以让它以新品种的身份直接参加生产。

(2)间接利用:

是指引进的自然种或品种不适应当地的自然条件,或者不符合当地生产需要,不能在生产上直接利用,但又具有某些优良的、特殊的经济性状,此时可以通过选择(驯化)、杂交等手段将它们改良成为能适合当地生产需要的新品种,或者通过吸收杂交,将其优良的遗传性能转移到当地品种之中,育成新的品种。

3、人类按照自身的意志,将野生动、植物培育成家养动物或栽培植物的过程称为驯化。

(1)对于水生生物而言,就是将受驯生物移入人工环境或新的生活环境中,通过机体的某些改变适应人工环境或新的环境,使其获得可遗传性变异,或者使其原有的特性重新表达的过程。驯化工作往往是引种工作的一部分。

(2)驯化的实质:是生物的遗传、选择(包括人工选择和自然选择)、变异与隔离诸要素之间的矛盾运动,使生物自身不断地发生变化,不断产生新的适应类型。

 

32、对引入水域生态条件的考察有哪些?(每项5分)

答案:

1、必须考虑外来品种与本地品种之间的相互关系,权衡其利弊。对引入肉食性凶猛鱼类要特别慎重,以免“引狼人室”,破坏生态平衡。

2、向一个自然水域引进一个物种,会对生物构成以及生态系统产生一定程度的影响,是否导致水体的生态失衡是引种工作必须重点进行研究的内容。

3、所以品种的引进需要事先进行全面的生态学评估。

 

33、引种时如何进行检疫?(每项3分)

答案:

1、对引种对象所在水域进行病虫害调查和检疫,尽可能从无病虫害的水域引种。

2、尽可能选用未感染的材料或感染机会较少的材料(如卵子)用于引种。

3、对引种对象进行严格的检疫和消毒,并在原产地隔离观察1个月,证明无病虫害者方可引种。

4、运输前进行严格的消毒,运输途中要严防病虫害污染。到达目的地以后处理引种所用过的水体,保证杀死所有由生物体和水体可能携带的病原。

5、引入后第一年应进行隔离饲养,隔离期间如发现新的危险性病虫害,应就地销毁。若经隔离饲养观察无检疫对象时,方能大面积推广养殖。

 

34、驯化的途径有哪些?举例说明什么是直接适应?(第一项5分,第二项10分)

答案:

1、动物引人新的生态环境后对新环境的适应有两个途径:第一是直接适应;第二是定向改变遗传基础。这两个途径是互相关联的,通常二者同时起作用。一方面直接适应,逐渐调整其生理机能,另一方面在选择作用下逐渐改变遗传基础,完成引入种的驯化。

2、直接适应

所谓直接适应是指引进水体的生态环境不超出引入品种的反应范围,受驯物种或品种的个体直接引入驯化环境,然后在个体发育过程中逐代调整其体质,逐渐适应新的生态环境的过程。引种对象能否直接适应取决于该物种固有的遗传基础和它对该环境的适应能力。

(1)有些种类只需短期的适应过程即可完全适应新的环境

这样的类型本身具有对引种环境的适应能力,只是由于其原生活环境中没有这一环境囚子,使得其这一能力没有得到表现。同样的道理,一些鲑科鱼类本为降海溯河类型,只是由于历史上某个时期不明原因导致其降海路线的断裂而使其成为陆封种类,天生具有适应高浓度海水的能力,需要一定的刺激作用方能唤起其原有的本能,所以这些鱼类只需短期的适应性训练即可适应高盐度海水生活。

(2)一些种类需经累代驯化

所谓累代驯化,是指引进种需要几代乃至若干代才能完成驯化过程。

 

35、从生物入侵的途径、危害及全球效应着手,分析如何有效地防止生物入侵?(每项3分)

答案:

1、人类的盲目引进

人们为了农林牧渔业生产、生态环境建设、生态保护等目的,会有意引进一些物种,其中的一些未经严格论证盲目引进的种类可能发展到无法控制、泛滥成灾的程度,成为敌害生物。在过去的几十年中,由于缺乏生态保护的意思,农牧渔业的引种成为生物人侵的“主要渠道”之一。

2、人类的无意携带

工业革命以来,世界不同地区之间的联系不断增强,交通的发达、人类交际的频繁以及国际贸易的繁荣,各种交通工具在全世界范围内的无限制的流动,为动物、植物和微生物的全球“旅行”提供了极大的方便。同时,建设开发、军队转移、快件服务、信函邮寄等也会无意夹带外来物种。“搭便车漂洋过海(空)”;“压舱水”-泰晤士河“中华绒螯蟹”打洞。

3、生物入侵的危害

(1)物种水平上的影响

生物人侵者对被人侵地的其他物种以及物种的多样性构成威胁。根据联合国粮农组织统计,生物人侵已使数以千计的土著物种灭绝。

(2)生态环境

生物多样性是人类赖以生存和发展的物质基础,地球上的生物多样性每年为人类创造约33兆亿美元的价值。然而,近年来生物多样性受到了严重威胁,物种灭绝速度不断加快,遗传多样性急剧贫乏,生态系统严重退化,这些都加剧了人类面临的资源、环境、粮食和能源危机。而外来物种对生态环境的入侵已经成为生物多样性丧失的主要原因之一。

(3)经济上的影响

首先是潜在的经济损失,即农作物、家畜和渔业对象存活、疾病防治和产量的减少造成的经济损失。然后是入侵的直接损失,包括检疫、控制和根除等方面的花费。第三是威胁人类健康的损失,因为有些人侵生物是导致疾病的直接因素或致病寄生虫的载体或携带者。
 

36、人工选择和自然选择的主要区别是什么?(每项7.5分)

答案:

1、人工选择:操作者是人,人为提供条件;只考虑对人有用的表现型,通过表现型只能选择有限的基因型;必须接受自然选择的考验;只能控制少数个体的定向发展,不能形成种群或大群体的定向控制;控制了交配对象,通过人工选择创造出一个新的品种只需几年到几十年。

2、自然选择:操作者是客观自然条件,受大自然平衡控制;影响整个生物类型的生存适应性;在较大群体中随机交配,交配机会、交配频率只受自然条件的限制;由于交配的随机性,形成一个新物种则需要50万到100万年,这样的选择效果远远不及人工选择。

 

37、表型值和基因型值(G)如何剖分?(第一项5分,第二项10分)

答案:

1、遗传学理论认为,基因型值和表现型值之间存在数量相关关系: P=G+E+IGE,其中,G是由控制某个体的某一数量性状基因型所决定的部分,E是由某个体的性状受到环境作用而产生的偏差, IGE是基因型和环境的互作偏差效应值。对于大多数的数量性状而言,基因型效应和环境效应之间没有互作,或互作很小,为简化对数量性状遗传规律的探讨,一般假设IGE=0,则上述模型简化为: P=G+E

2、基因型值(G)可以剖分为:

(1)加性效应值就是影响数量性状的多个微效基因的基因型值的累加,也称性状的育种值,是性状表型值的主要成分。在基因的传递过程中,加性遗传效应是相对稳定的。任何一个选育计划的中心任务,就是通过近交加选择增加有利基因的频率,来提高性状的加性效应值(育种值),产生遗传进展。

(2)显性效应值(D),等位基因之间的交互作用所产生的效应,可以遗传但不能固定,是产生杂种优势的主要部分。若G对g有显性作用,那么G g将贡献8 cm,显性作用使表型产生的方差称显性方差。

(3)上位效应值,影响同一性状的两对非等位基因,其中一对基因(上位基因,显性或隐性)抑制(或掩盖)另一对显性基因(下位基因)的作用时所表现的遗传效应值。

因此,P=G+E可变为P=A+D+I+E。了解表现型的方差并知道各成分的比率,对数量性状选择就更显重要了。对P=A+D+I+E式中的各成分各自单独列出来,表型方差就是由各成分的方差构成的:VP=VG +VE =VA+VD+VI+VE 。其中基因型方差VG、环境方差 VE 、加性效应方差VA、显性效应方差VD及上位效应方差VI。

 

38、常用育成杂交方式有哪些?这些杂交方式各有什么特点?(第一项6分,其余每项3分)

答案:

1、简单育成杂交

简单育成杂交又称增殖杂交,是根据当地、当时的自然条件、生产需要以及原地方品种品质等条件的限制,从客观上来确定育种目标,应用相应的两个或多个品种,使它们各参加杂交一次,并结合定向选育,将不同品种的优点综合到新品种中的一种杂交育种方法。可分成二品种简单育成杂交和多品种简单育成杂交。

(1)二品种简单育成杂交(单杂交、单交)

二品种简单育成杂交是两个品种之间的杂交,大致相等地将双方的优良特性综合到杂种一代(称2F1),并结合定向选育而育成新的品种。这种只涉及一次杂交和两个品种的交配也称为单杂交。这种方法是为了追求更大的养殖效益,或者原有的地方品种已不能满足当地生产发展的需要,但又不能从外地引人相应的品种来取代,于是以当地原有品种与一个符合育种目标的改良品种进行杂交。

(2)多品种简单育成杂交(复交)

多品种简单育成杂交是根据育种目标,使相应的3个或3个以上的不同品种各参与一次杂交,将不同品种的优良性状综合到杂种一代(三品种的杂种一代称为3F1,四品种的杂种一代称为4F1),再结合定向选育、同质选配等技术获得综合多品种优良性状的新品种。

2、级进育成杂交

级进育成杂交是根据当地的自然条件、经济条件和生产需要以及原有地方品种品质等所客观确定的育种目标,将一个品种的基因逐渐引进到另一个品种的基因库中的过程。

3、引入育成杂交

引入育成杂交是为获得更高的经济效益或根据当地的自然条件、经济条件和生产需要以及原有地方品种品质等所客观确定的育种目标,通过引入品种对原有地方品种的某些缺点加以改良而使用的杂交方式。

4、综合育成杂交

此法也是为获得更大的经济效益,根据当地的自然条件、生产需要和原有地方品种的品质等客观条件而确定的改造某一地方品种或品系而进行的育种活动。

综合采用两种以上不同的育成杂交方法,引人相应的改良品种对当地被改良品种进行改良,以获得改良品种一定的遗传性比率和具有一定生产水平的理想杂种,从中选育出新的品种。

 

39、常用的经济杂交方式有哪些?这些杂交方式各有什么特点?(第一项6分,其余每项3分)

答案:

1、二品种经济杂交(又称单杂交):

是二个品种(或自交系)的杂交,后代称单杂交种。

(1)对杂交的两个品种(或自交系)的遗传性差异要大,亲缘关系要远,避免近血缘相交;

(2)参加杂交组合的各品种,遗传性状必须稳定;品种性状不稳定,一代杂种的经济性状就不整齐,实用价值就会降低;

(3)必须考虑环境条件等对杂交组合的影响。

2、多品种经济杂交(又分三杂交、四杂交等)

三个或三个以上品种(包括两个单交种[(AXB) X (CXD)]或一个单交种和一个自交系或另一品种[(AXB) XC])各参加杂交一次,以获得多品种一代经济杂种。

3、轮回经济杂交或交叉经济杂交

这种杂交是将参加杂交的各原始亲本品种轮流地(或交叉地)与各代杂种进行回交,以在各代都获得经济杂种,并保留一部分作种用,以再与另一原始亲本品种回交的一种周而复始的经济杂交方式,以保证后代的杂种优势。

4、双杂交

双杂交与四元杂交有些相似,四元杂交是由4个品种组成的,即 (甲X 乙) X (丙X丁);而双杂交是由2个品种的4个品系组成的,即 (甲1X甲2) X (乙1X 乙2)。双交种是先把同品种内的两个不同的品系进行交配制成原种,然后再与两个异品系间的F1再杂交,成为双杂交种。双交杂种比四元杂种更接近一代杂交种,各项经济性状和生产性能与F1相仿,性状的一致性也很好,决定组合方式也比四元杂种容易。

 

40、远缘杂交有什么特点?(每小项2分)

答案:

1、远缘杂交的可孕性

(1)杂交不孕是指不可交配性,即由于亲缘关系远,使两个物种的生殖细胞产生配子隔离而不能正常受精、胚胎不能正常发育,因而不能获得有生活力的后代。

(2)杂种不育是指亲缘关系较远的物种彼此杂交能够获得杂种,但因其生理功能不协调,生殖系统遭受干扰,使杂种不能繁殖后代或繁殖力很低的现象。远缘杂种后代常表现为生活力降低,完全或部分丧失生活力。

2、远缘杂种的可育性

(1)种间杂种

同一属内的不同种间杂交,比属间杂交的可育性大,有许多完全可育(全育型)的种类。

(2)属间杂种

完全可育:杂种一代不论雌雄均能发育。可全部达到性成熟,其性腺指数、怀卵量、精子数量接近亲本,受精率、孵化率正常。

完全不育:杂种性腺不发育。

单性可育:杂种只有雄性或雌性能发育到性成熟,另一性别则不发育。

(3)亚科间杂种

不同亚科间的远缘杂交,至今未见报道能育的杂种,一般认为是不育的。亚科间杂种的完全不育,可能与杂交不亲和性很难产生二倍体的杂种有关。



41、造成杂交不孕和杂种不育的原因是什么?(第项5分)

答案:

造成杂交不孕和杂种不育的原因是由于物种之间存在的生殖隔离。造成生殖隔离的原因:

1、地理隔离

由于地理因素造成的隔离,如不同的水域之间、不同的河流之间造成群体之间的不可相遇而形成两个群体之间的隔离,长期的隔离阻断了两物种之间的基因流动,进而导致生殖隔离。

2、季节隔离

由于动物繁殖季节不同,即使在同一地区也无法交配,因而造成的隔离。如大麻哈鱼溯河生殖的时期不同导致不同群体间的生殖隔离。

3、生理隔离

动物存在性选择,只选择或接受同种的异性个体交配,而拒绝异种的异性个体。

 

42、生殖隔离有哪几种?如何克服?(第项5分)

答案:

1、地理隔离

由于地理因素造成的隔离,如不同的水域之间、不同的河流之间造成群体之间的不可相遇而形成两个群体之间的隔离,长期的隔离阻断了两物种之间的基因流动,进而导致生殖隔离。

2、季节隔离

由于动物繁殖季节不同,即使在同一地区也无法交配,因而造成的隔离。如大麻哈鱼溯河生殖的时期不同导致不同群体间的生殖隔离。

3、生理隔离

动物存在性选择,只选择或接受同种的异性个体交配,而拒绝异种的异性个体。

无论是哪一种类型,均可通过人工授精打破生殖隔离。

 

43、远缘杂交的可育性分为哪几种情况?(第项5分)

答案:

1、种间杂种

同一属内的不同种间杂交,比属间杂交的可育性大,有许多完全可育(全育型)的种类。

2、属间杂种

(1)完全可育:杂种一代不论雌雄均能发育。可全部达到性成熟,其性腺指数、怀卵量、精子数量接近亲本,受精率、孵化率正常,如鳊鲂杂种、鲢鳙杂种。

(2)完全不育:杂种性腺不发育。

(3)单性可育:杂种只有雄性或雌性能发育到性成熟,另一性别则不发育。如鲤鲫杂种(目前发现部分雄性个体是可育的)。

3、亚科间杂种

不同亚科间的远缘杂交,至今未见报道能育的杂种,一般认为是不育的。亚科间杂种的完全不育,可能与杂交不亲和性很难产生二倍体的杂种有关。

 

44、多倍体是怎样形成的?(第三项6分,其余每项3分)

答案:

1、体细胞染色体加倍

核内有丝分裂是体细胞在正常有丝分裂中,染色体复制一次,但至分裂中期,核膜没有破裂、消失,也无纺锤丝的形成, 因此每对染色体形成4条染色体,称为双倍染色体。这时染色体两两平行排列在一起,结果形成的细胞是四倍体。其后经过正常的细胞分裂,形成两个子细胞均为四倍体。

2、生殖细胞的异常减数分裂

由于某种原因同源染色体或姐妹染色单体在后期没有分开,二组染色体进人到同一配子中,导致配子中染色体数目的加倍形成2n 配子。这样的配子经受精后形成倍性不同于亲代的多倍体,如三倍体、四倍体等,但其子代的可育性很低。

3、双(多)精受精

动物的受精机制保证只有一个精子进人卵子。在一些鱼类中:

精子→雄配子素Ⅱ→溶解卵膜孔的卵膜形成受精孔→卵子的雌配子素I→吸引和加速精子人卵→雌配子素Ⅱ→卵膜孔封闭→破坏孔外精子→单精受精→精卵两核的融合。

当受精孔由于某些生理的或自然的原因不能及时封闭时,则可能有两个或多个精子入卵, 形成三倍体(双精)、四倍体(三精)的合子并发育形成多倍体个体。

4、远缘杂交

不同二倍体物种之间杂交,当血缘关系比较近时形成异源二倍体杂交种;当杂交的两个物种血缘关系较远,会产生杂交种不育现象;如果遗传基础差异较大,杂交很难获得二倍体杂种,但有时远缘杂交可以导致远缘多倍体的形成。

 

45、多倍体的应用主要体现在哪几方面?(第四项6分,其余每项3分)

答案:

1、染色体计数法(贝类染色体制片法)

用担轮幼虫制备染色体标本(以皱纹盘鲍为例)

受精卵在25℃条件下培养6~8h,取上浮担轮幼虫,用0.01%的秋水仙素(用于制备中期染色体)溶液浸泡处理2~3h;离心5min(1000r/min);用0.075mol/L的KCl预低渗10min,离心5min(1000r/min),再用0.075mol/L KCl低渗30min,离心5min(1000r/min) ;用卡诺固定液(甲醇:冰醋酸=3:1)预固定15min,离心5min(1000r/min);重复固定4次(每次15min) ;置于-18℃冰箱中储存过夜(>12h) ;离心5min(1000r/min);加50%冰醋酸1~2滴解离1~2min;滴片前用固定液(甲醇:冰醋酸=1:1)固定;在50℃ 灯箱上进行热滴片;自然干燥后,用Giemsa染液染色1h;用蒸馏水冲洗后,在空气中干燥;镜检统计染色体数。

2、细胞核体积测量

一般认为,真核细胞的核大小与染色体数目成正比,同时细胞核与细胞质在细胞中总是维持较稳定的核质比。因此,细胞及细胞核体积的大小可用于染色体倍性鉴定。根据细胞核或细胞的体积即可确定其倍性。计算公式:核面积=πab/4;核体积=4/3πab2或=ab2/1.91式中,a为短轴长度,b为长轴长度。

二倍体与三倍体红细胞核体积预期比值为1:1.5,核面积预期比值为1:1.3,二倍体与四倍体红细胞核体积预期比值为1:1.74。

3、极体计数法

因为三倍体的诱导是通过阻止第一极体或第二极体的排出而完成的,所以三倍体合子只有一个而不是两个极体。具体方法是在显微镜下观察卵子的动物极有没有极体释放。该方法在大扇贝和珍珠贝中很有效,但对于早期胚胎极体不易观察的种类则需通过组织学方法观察极体的释放。

4、DNA含量测定方法

(1)流式细胞仪检测

用DNA-RNA特异性荧光染料(如DAPI)对细胞进行染色,在流式细胞仪上用激光或紫外光激发结合在DNA上的荧光染料,检测每个细胞的荧光强度,其强度与DNA含量成正比,与已知的二倍体细胞或单倍体细胞(如同种的精子)荧光强度对比,判断被检查细胞群体的倍性组成。

(2)显微荧光测定法

将被测材料用固定液固定后,将组织用细胞匀浆仪弄碎,使细胞游离,制成涂片标本,或者采取血液制成血涂片。标本用DAPI染色,然后在显微分光光度计上,通过波长365nm的紫外线照射,用扫描测光装置测定细胞核的荧光强度,获得处理组个体和对照组个体之间细胞核DNA相对含量曲线,从而测出二者的DNA比率,即可确定处理组个体的倍性,进而计算出三倍体的诱发率。
 

46、雌核发育和雄核发育的人工诱导有什么应用价值?(每小项1.5分)

答案:

1、雌核发育的应用

(1)异育银鲫

在用兴国红鲤为父本、方正银鲫为母本的杂交实验中,人们发现异源精子不仅能刺激银鲫雌核发育,而且还能影响子代的生长、性比、体色等性状,故而把这种表现出异源精子生物学效应的雌核发育称之为异精雌核发育。银鲫异精雌核发育的子代统称为异育银鲫。异育银鲫具有明显的生长优势,已在全国许多地方推广并取得了较高的经济效益。

(2)快速建立纯系

在人工雌核发育中,阻止第一次卵裂产生的雌核发育二倍体,由于所有的基因都处于纯合状态,下一代如重复雌核发育即可以产生克隆种群。克隆种群的形成,使过去需要几十年、几百年才能完成的纯系培养,甚至在理论上需要无数次兄妹交配才能完成的完全纯系培育在几年内就可实现,所以在水产动物育种中有着极高的应用价值。

(3)性别控制和单性种群利用

雌性鲤的生长速度要比雄性的快15%-25%,因此,通过培育全雌鲤可以提高产量。

洄游性鲟的鱼籽(雌性生殖腺)有极高的经济价值,养殖全雌鲟的经济效益比雌雄混合群体养殖的要大得多。

由于雌雄对虾个体大小相差悬殊,在养殖群体中如果能够提高雌性对虾的比例,就可以大大提高对虾养殖的产量。

雄性罗非鱼比雌性罗非鱼的生长快得多,且不存在产卵繁殖问题,因此全雄罗非鱼的养殖可直接用于提高产量和产生巨大的经济效益。

(4)确定性别遗传机制

由于水产动物的染色体数量多,个体小,雌雄个体之间难以找到具有形态差异的染色体,更难以确定性染色体,因此要确定性别决定机制是属于雌性同配还是雌性异配颇为困难。采用雌核发育的办法,只需确定雌核发育子代的性别即可得知。

(5)基因一着丝点作图

在人工诱导的雌核发育中,通过计算杂合后代在群体中的比例,就可以推算基因重组频率,根据基因重组频率可以确定基因在染色体上的位置及基因间的距离,从而能绘制基因连锁图。

2、雄核发育的应用

(1)濒危物种保护

精子的冷冻保存比较容易,在有些种类已经达到实用化阶段。如果能够由精子生产出个体,对于濒临灭绝的种类,就不再需要以个体或胚胎的状态保存,而可以以精子的形式进行半永久保存。即使在精子的保存期间,该种不幸灭绝,也可以借近缘种的卵使该种复活。因此,精子冷冻和雄核发育技术相结合,将成为物种保护的重要手段之一。

(2)全雄生产

培育全雌或全雄的单性群体是水产动物育种学研究的重要课题。利用性转换技术和雌核发育技术,全雌鱼生产已经变成了现实。另一方面,利用雄核发育技术,由Y精子诱导雄核发育得出的个体成为YY超级雄性,YY超级雄鱼与正常的雌性(XX)交配子代全成为雄性(XY),进而实现全雄生产。

(3)克隆

遗传上完全均一的生物的生产,无论是作为试验动物还是作为有用性状的固定方法,都是极为重要的。抑制第一次卵裂得到的雄核发育二倍体为完全纯合体,成熟后如果用雄性诱导雄核发育二倍体,用雌性诱导雌核发育二倍体,就可以得到克隆群体。

(4)有害隐性基因的排除

有害隐性基因在与正常基因处于杂合体时不表达,因此将其从某一群体中完全去除比较困难。但是,如果诱导出雄核发育完全纯合个体,有害隐性基因就会全部表达出来。当有害程度比较强时,将成为致死性,而被自然淘汰掉。

(5)核质杂种

借用异种卵子由精子生成个体,就会在精子供体和卵子供体之间形成核质杂种。以往这样的杂种都是通过卵子的去核和核移植的显微手术获得。利用雄核发育技术,不需要显微操作就可以实现核质杂种的大量生产。核质杂种不仅可以用于基因表达、细胞质遗传等研究,对于水产动物育种也具有重要意义。

 

47、影响鱼类性转变的因素有哪些?(每项5分)

答案:

1、激素与性转变

脊椎动物遗传性别的形成先于生理性别,从遗传性别到生理性别的形成是一个复杂的过程。在这个过程中,遗传基础起了重要的作用,控制性别发育的方向,然而当环境或其他因素产生变化,就有可能影响个体性别发育的方向。环境因素主要通过生理的途径影响激素的种类和激素的量来影响性腺的发育。

雄激素能够诱导雄性化,雌激素可以诱导雌性化。生理性的性反转可能是通过基因对激素的产生进行调控而完成。

2、环境与性转变

尼罗罗非鱼和奥丽亚罗非鱼在高温(34~37℃ )时,产生较高的雄性率,而莫桑比克罗非鱼则在低温(19或20℃)时能增加雄鱼的比例。

丝鳍花酯“社会控制”:一般20尾左右一群,每群有一尾雄鱼,其余都是雌的。当移走雄鱼后,则剩余的最强健的一尾雌鱼会发生性转变,成为雄鱼。如此继续移走雄鱼,则最后一尾雌鱼都会变成雄鱼。

3、性转变机制

神经内分泌途径可能是外部刺激与性转变的内在变化之间的一座桥梁。

 

48、经常采用的人工诱导多倍体形成的手段有哪些?(每项5分)

答案:

1、物理学方法

(1)温度休克法

冷休克法:其原理是低温能够阻止微管蛋白聚合成微管,从而阻止纺锤丝形成;纺锤丝被破坏以后细胞不能正常分裂,极体不能形成和排出,由此可获得二倍体的卵核,将其与单倍体的精子受精即可获得三倍体。温度休克可以在第一次减数分裂期间(目前的技术只适用于某些无脊椎动物)进行(抑制第一极体的排出),也可以在第二次减数分裂中进行(抑制第二次减数分裂)。无论抑制哪一个极体的排出,均需要准确的处理时间,也就是减数分裂的中期,纺锤丝形成前和形成期间进行温度处理才能保证效果。

热休克法:若正在进行减数分裂的卵细胞处于较高温度环境中, 细胞内一些进行生命活动的重要酶类如ATP酶就会遭到破坏,从而使供能途径受阻,纺锤体不能形成,进而抑制了细胞的分裂,极体不能排放,形成二倍体的卵原核,与正常精子受精即形成多倍体。热休克处理的时间必须刚好在减数分裂的中期以前及中期分裂纺锤丝形成期间。

(2)静水压处理

将处于第一或第二成熟分裂期的鱼卵采用较高的水静压处理(大约为65Okgf/cm2),微管所保持的结构失去原有的空间构型和刚性,发生可逆性裂解,破坏纺锤丝的形成,从而破坏了细胞分裂,抑制了第一或第二极体的排出,导致二倍体卵子的形成,进而与正常精子受精得到三倍体;当水压力的变化发生在第一次卵裂时,由于破坏了二倍体体细胞的纺锤丝的形成,导致类似于核内有丝分裂的现象发生则可能产生四倍体的个体。

(3)电脉冲休克

在一定的电场条件下,细胞与细胞之间的膜会发生融合,导致两个细胞合二而一,从而诱发多倍体(四倍体)。

2、化学方法

(1)秋水仙素

是从百合科植物秋水仙的种子、鳞茎中提取的生物碱,能抑制微管的组装,使已有的微管解聚合,阻止纺锤体的形成或破坏已形成的纺锤体,从而导致核内有丝分裂形成多倍体细胞。在去除秋水仙素后,其作用立即结束,细胞恢复正常的生理状态。

(2)细胞松弛素

真菌的一类代谢产物,是水产动物育种中是最常用的一种化学诱导药物。CB特异性破坏微丝,最终导致控制细胞分裂的由微丝构成的收缩环的解体,抑制细胞质分裂,阻止极体的释放,从而产生多倍体。

(3)聚乙二醇

是一种常用的细胞融合剂,能使细胞发生融合,从而使染色体加倍。该药物被广泛用于试管内的细胞融合。由于其特殊的理化特性,也将其用于水产动物的多倍体诱导。

(4)6-二甲基氨基嘌呤

是嘌呤霉素的一种类似物,其生理作用是抑制蛋白质磷酸化,通过作用于特定的酶,破坏微管的聚合中心,使微管不能形成,从而破坏细胞分裂,抑制卵细胞极体的形成和释放。6-DMAP非致癌性,具水活性。洗除该药物后,受精卵可以正常发育。6-DMAP低毒、高效、价格便宜,在诱导多倍体方面表现出较大的优越性和较广阔的应用前景。

(5)咖啡因

进人细胞后可以立即提高细胞内的Ca2+浓度。由于微管对Ca2+浓度敏感,当Ca2+浓度极低或高于1mg/mL时,会引起微管二聚体的解聚,阻止细胞分裂,从而形成多倍体。

3、生物学方法

(1)远缘杂交

亲本配子染色体加倍可以使染色体达到平衡,从而克服远缘杂交的困难获得多倍体的杂交种。因此,远缘杂交可以产生异源多倍体。

(2)核移植及细胞融合

核移植诱导鱼类多倍体技术仍处于实验阶段,试管内的细胞融合可以产生多倍体细胞。

(3)四倍体与二倍体交配生产三倍体

目前对三倍体诱导的大量工作表明:很难有一种方法能产生100%的三倍体,且操作烦琐,每年进行诱导培育,使用昂贵的仪器,所用药品毒性大、价格昂贵,生产成本较高。

 

49、结合本地实际情况,简述生物入侵的危害?(每项5分)

答案:

1.对物种的影响

生物人侵者对被人侵地的其他物种以及物种的多样性构成威胁。根据联合国粮农组织统计,生物人侵已使数以千计的土著物种灭绝。

2.对生态环境影响

生物多样性是人类赖以生存和发展的物质基础,地球上的生物多样性每年为人类创造约33兆亿美元的价值。然而,近年来生物多样性受到了严重威胁,物种灭绝速度不断加快,遗传多样性急剧贫乏,生态系统严重退化,这些都加剧了人类面临的资源、环境、粮食和能源危机。而外来物种对生态环境的入侵已经成为生物多样性丧失的主要原因之一。

3.对经济上的影响

首先是潜在的经济损失,即农作物、家畜和渔业对象存活、疾病防治和产量的减少造成的经济损失。然后是入侵的直接损失,包括检疫、控制和根除等方面的花费。第三是威胁人类健康的损失,因为有些人侵生物是导致疾病的直接因素或致病寄生虫的载体或携带者。

 

50、试述核移植的方法 (答全要点给满分,答不全按4分/项给分)

答案:

(1)核供体细胞的制备:受精后已发育到高囊胚或低囊胚的鱼卵去膜后,置于底部涂有琼脂,并盛有Holtfreter氏液的培育皿中,置于解剖显微镜下,用玻璃针\发圈切下位于动物性极的囊胚细胞团,这些细胞在2-3分钟内能分散成游离细胞。如果细胞暂时分不开,可用一支细吸管吸水后轻轻冲击它们,以帮助细胞分离。

(2)受体细胞的制备:移核前,鱼卵需先去膜。最常用的方法是用磨尖的不锈钢镊子在解剖镜下剥开卵膜,游离出卵子。剥膜应于排卵后2-3分钟,在盛有消毒水的培育皿中进行。剥粘性卵时,一般只需一手持镊,用镊尖夹住卵膜的一处,迅速把膜撕裂,裂口越大越好;剥浮性卵时,卵膜吸水后膨胀,卵周隙很大,所以可用双手持镊,同时夹住卵膜上的一处,迅速把卵膜向外撕裂。

(3)移核:将分离的的囊胚细胞立即用吸管移至盛有去核卵的培育皿中内备用。移核时,把盛有去核卵和分离细胞的培养皿置于解剖显微镜下,用发圈将它们拨到视野内,然后将操纵台移近解剖显微镜的一侧,调节移动上的位移旋钮和微型吸管的角度,使之对准分离的囊胚细胞,轻轻向后旋动注射器上的微分筒,该细胞随培养液被吸入管内破裂,但细胞质不能分散,应仍紧包围着其中的细胞核,否则细胞核直接与液体接触会受损伤。细胞被吸入管内的位置,以刚进行管口一小段距离为宜,以免将它注入卵时带入过多的培养液。

(4)核质杂种的培养:鱼类核移植杂种细胞由于卵外胶膜被破坏,需在等渗的Holtfreter液中培养一段时间,然后逐渐转入低渗溶液,早期胚胎发育过后可入曝气水中培养。



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