水稻着丝粒特异组蛋白CENH3抗体的制备与应用

【目的】着丝粒是真核生物染色体的基本功能元件之一,其功能是在细胞有丝分裂和减数分裂时期精确地调控染色体配对和分离并维持染色体的稳定。着丝粒结构是由DNA和蛋白质形成的一种复合体。着丝粒特异组蛋白(centromere-specific histone H3,CENH3)是功能着丝粒是否具有活性的最基本特征。所以制备CENH3的相关抗体是进行着丝粒结构与功能研究的前提条件之一。【方法】通过设计短肽进行兔免疫实验,制备了水稻着丝粒特异组蛋白CENH3兔源抗体,利用ELISA和蛋白免疫荧光(immunofluorescence,IF)等检测方法对抗体有效性进行了鉴定。【结果】ELISA检测显示制备的CENH3抗体有效稀释度为1:40万,并且蛋白免疫荧光信号在水稻体细胞每条染色体的着丝粒区域均能检测到。同时,该抗体也可以应用于玉米等其他物种。通过染色质免疫沉淀(ChIP)技术获得与CENH3相结合的DNA分子,并进行PCR扩增和FISH定位分析,结果显示相应的Ch IP-DNA位于水稻功能着丝粒区域。【结论】本研究制备的水稻CENH3兔源抗体能满足着丝粒研究中相关实验的要求,可进一步应用于着丝粒的结构与功能研究。     

着丝粒特异性蛋白CENP-Ⅰ的原核表达、纯化及抗体制备

用RT-PCR的方法从Hela细胞总RNA中获得编码CENP-Ⅰ蛋白第1-293位氨基酸的CENP-Ⅰ cDNA序列, 采用基因体外重组法将其克隆到原核表达载体pET-32a(+)内; 将重组质粒转化到大肠杆菌BL21(DE3)中, 用IPTG诱导表达、 Ni2+-NTA亲和层析纯化获得高纯度的重组蛋白质; 用纯化的蛋白质免疫家兔制备抗血清, 琼脂糖免疫双扩法和Western blot鉴定得到高效价的特异性抗CENP-Ⅰ抗体.     

内蒙古乌审马染色体核型研究

采用外周血淋巴细胞培养方法和常规染色体制备技术，对内蒙古乌审马染色体核型进行了分析研究。结果表明：乌审马染色体核型2n=64，雌性核型为64，XX；雄性核型为64，XY。32对染色体中，31对常染色体，1对性染色体；常染色体中，13对为亚中和中着丝粒染色体，18对为端着丝粒染色体；X染色体为较大的亚中部着丝点染色体，Y染色体为最小的端着丝点染色体。通过对乌审马的染色体核型分析，为其分子原位杂交及基因定位奠定基础。     

接触二甲苯实验人员淋巴细胞染色体畸变分析

目的:研究二甲苯对实验人员外周血淋巴细胞染色体畸变的影响.方法:外周血培养制备染色体标本,分析外周血淋巴细胞染色体畸变.结果:二甲苯接触组的染色体数目畸变细胞率(11.3%)高于对照组(6.8%)(P＜0.05);结构畸变细胞率(包括裂隙)(3.57%)高于对照组(2.6%)(P＜0.05)并且呈剂量效应关系;接触组的未成熟着丝粒分离细胞率(1.85%)与对照组(1.34%)相比无显著差异(P＞0.05).结论:二甲苯接触导致外周血淋巴细胞染色体畸变增加;二甲苯接触是否诱导未成熟着丝粒分离有待进一步深入研究.     

马属动物着丝粒结构及重定位的研究进展

核型快速进化是马属动物基因组进化的最显著特征,很多染色体内或染色体间的重排以及融合裂变事件可解释其核型多样化,然而非重排所致的着丝粒重定位也对染色体形态产生影响。据报道,着丝粒重定位事件普遍存在于动植物基因组,尤其马属动物上出现较频繁,因此人们开始研究着丝粒特征及进化模式,试图揭示着丝粒移动的机制及其对生物产生的影响,但着丝粒重定位的机制目前还没有得到一个合理的解释。着丝粒是真核生物染色体的重要结构,它介导动粒装配参与染色体的分离和稳定遗传。着丝粒的功能高度保守,但其结构在物种间甚至在同一物种不同染色体间也有差异,并且着丝粒序列由大量重复序列构成,因此对研究带来了巨大挑战。在阅读相关文献的基础上,现对马属动物着丝粒结构进化及着丝粒重定位事件的新进展进行概述,并探讨了马属核型的进化模式。     

着丝粒特异性蛋白CENP-Ⅰ的原核表达、纯化及抗体制备

用RT-PCR的方法从Hela细胞总RNA中获得编码CENP-Ⅰ蛋白第1-293位氨基酸的CENP-ⅠcDNA序列,采用基因体外重组法将其克隆到原核表达载体pET-32a（＋）内;将重组质粒转化到大肠杆菌BL21（DE3）中,用IPTG诱导表达、Ni^2＋-NTA亲和层析纯化获得高纯度的重组蛋白质;用纯化的蛋白质免疫家兔制备抗血清,琼脂糖免疫双扩法和Western blot鉴定得到高效价的特异性抗CENP-Ⅰ抗体.     

水稻SSR标记遗传连锁图谱着丝粒的整合及其偏分离分析

利用珍汕97(Zhenshan 97)和 HR5 衍生的重组自交系(n=190)作为作图群体,构建了水稻SSR标记的全基因组连锁图谱(命名ZHMAP),同时根据前人定位的着丝粒结果和国际水稻测序计划释放的信息,将12条染色体着丝粒的区段也整合到这张遗传图谱上.图谱共包括263个SSR分子标记,图谱总长1 552.6 cM.ZHMAP与多数已发表的图谱相比具有较好的一致性.同时检测到偏分离标记有82个,除第9、第12染色体没有偏分离标记外,其余所有染色体都存在偏分离标记,绝大多数偏分离标记偏向于珍汕97.这些结果有可能为水稻基因组研究工作提供便利和参考.     

微卫星标记在长牡蛎三倍体鉴定中的应用

为开发一种简单有效的倍性检测方法对长牡蛎三倍体诱导结果进行准确评估,本实验采用细胞松弛素B抑制第二极体释放诱导产生长牡蛎三倍体,选用7个微卫星位点扩增基因组DNA,通过亲子代基因分型进行倍性检测,检测结果采用流式细胞仪加以验证,以评估微卫星标记倍性检测的准确性。另外,本研究探讨了准确鉴定倍性所需的微卫星标记数量与微卫星—着丝粒重组率(y)之间的关系,以期为其他物种采用分子标记进行倍性检测提供理论依据。结果显示,细胞松弛素B诱导产生的115个长牡蛎子代经7个微卫星位点鉴定得到40个三倍体,与流式细胞仪检测结果一致,准确率达到100%,7个微卫星位点的(1-y)的乘积为0.005。随机挑选6个位点,也可鉴定出所有三倍体,(1-y)的乘积为0.005~0.042。研究表明,本研究中开发的微卫星标记可以简单高效地鉴定长牡蛎三倍体,微卫星位点的(1-y)的乘积小于0.005,倍性检测的准确率可达100%,采用微卫星标记进行倍性检测对于加速长牡蛎三倍体育种进程具有十分重要的意义。     

普通小麦-簇毛麦1V染色体系的选育与鉴定

为了转移和利用簇毛麦1V染色体上的优质基因,用中国春和硬粒小麦-簇毛麦双倍体杂交,再用中国春回交,综合运用染色体C-分带、荧光原位杂交、高分子量谷蛋白亚基分析和分子标记分析,从BC1F1~BC1F3代中检测到1V染色体系,在BC1F3、BC2F1代中选育出分别涉及簇毛麦1V染色体长臂和短臂的四种染色体结构变异系,包括1VS.W易位系、W.1VL易位系、1VS单端体系和1VL端二体系,为小麦育种创造了新的种质资源。