近日，中科院昆明动物所张亚平研究员和湖南师范大学刘少军教授等合作，在异源四倍鲫鲤品系遗传特性研究方面取得新进展。研究成果以《鲫鲤杂交二倍体和四倍体基因组不亲和性》（Genomic incompatibilities in the diploid and tetraploid offspring of the goldfish x common carp cross）为题发表在Proceedings of the National Academy of Science (PNAS, 《美国科学院院刊》)上（http://www.pnas.org/content/early/2016/01/13/1512955113）。该研究得到国家自然科学基金（30930071, 91331105, 31360514, 31430088和 31210103918）等项目的支持。
自然界中存在大量的多倍体植物，而在现生脊椎动物中仅有部分鱼类和两爬中存在多倍体现象。为探讨多倍体脊椎动物数目远比多倍体植物少这一科学问题，研究人员利用二倍体红鲫（Carassius auratus red var., 2n = 100）为母本及二倍体鲤鱼（Cyprinus carpio L, 2n = 100）为父本进行属间远缘杂交建立的两性可育的鲫鲤杂交品系为研究对象。经过连续繁殖，形成了一个两性可育、遗传性状稳定的异源四倍体鲫鲤（4n=200）品系（F3-F25）。该系的建立不仅为三倍体鱼在生产上的应用提供了四倍体亲本，而且为研究远缘杂交及四倍体化在生物进化中的作用提供了重要的模型。以红鲫和鲤鱼的基因组为参考，研究人员对该远缘杂交品系中的双亲及杂交4个世代（F1，F2，F18和F22）的转录组进行了系统的研究，发现在4个世代中有9.67–11.06%的基因属于来源于母本鲫鱼和父本鲤鱼的嵌合基因。另外，检测到1.02–1.16%的基因存在杂交子代特异性变异。研究还发现杂交二倍体F1和F2与父本鲤鱼的表达谱类似，而基因组加倍后的杂交四倍体F18和F22与母本鲫鱼的表达谱相似；表明杂交二倍体和杂交四倍体在基因表达方面存在显著差异；基因表达的差异可能与突变、细胞凋亡程序调控等相关。鲫鲤杂交品系经历了远缘杂交和四倍体化过程，不同物种的基因组合并而产生的基因组休克效应，可能是脊椎动物中多倍体较少的原因之一。