基于基因组原位杂交快速构建黄瓜变种间核型

【目的】利用基因组荧光原位杂交（genomic in situ hybridization,GISH）技术,对黄瓜（Cucumis sativus L.,2n=2x=14）种内两个变种（栽培黄瓜C. sativus var. sativus和野生黄瓜C. sativus var hardwickii）进行中期染色体分析,建立黄瓜变种染色体核型的快速分析方法,为黄瓜细胞分子遗传学研究提供基础。【方法】以栽培黄瓜‘9930’和野生黄瓜C. sativus var. hardwickii为材料,利用CTAB法提取栽培黄瓜‘9930’的基因组总DNA,采用缺刻平移法,将栽培黄瓜‘9930’基因组DNA和45S rDNA分别利用地高辛和生物素标记为探针,与栽培黄瓜‘9930’和野生变种C.sativus var. hardwickii的中期染色体进行荧光原位杂交,根据杂交结果显示的栽培黄瓜与野生变种每条染色体GISH荧光带型的不同,结合45S rDNA位点信号特征,区分栽培黄瓜与野生变种的每条染色体,并进行核型分析。【结果】荧光原位杂交结果显示,GISH信号并非平均分布于所有染色体上,而是在不同染色体的特定部位产生独特的信号,且两个变种间中期染色体的GISH信号模式差异显著。在栽培黄瓜‘9930’有丝分裂中期染色体上,除了6号染色体仅在短臂末端和近着丝粒处产生GISH信号外,其他染色体上的GISH信号集中分布于染色体的两端和近着丝粒的一侧或两侧,且每条染色体的信号特征差异明显;45S rDNA信号主要分布于‘9930’的第1、2、3、4和7号染色体的近着丝粒处,有3对强信号和2对弱信号。在野生黄瓜C. sativus var. hardwickii有丝分裂中期染色体上,杂交信号的位置及强弱与栽培黄瓜‘9930’表现明显不同,近着丝粒处均有GISH信号,但仅在第1、2、4和5号染色体的一端产生GISH信号,45S rDNA信号仅出现在第1、2和3号染色体上,表现为第1号染色体上信号极强,第2和3号染色体上信号极微弱。这些结果显示,以栽培黄瓜基因组DNA为探针的荧光原位杂交能反应出两个变种中期染色体独特的信号分布模式,通过信号的分布模式和强弱,结合45S rDNA位点信号的特异分布,可对每条染色体进行清晰地鉴别,并据此建立了两个变种的核型模式。比较前人发表的黄瓜已有重复序列的分布图,发现GISH揭示的信号分布主要位于黄瓜染色体串联重复序列区域。【结论】黄瓜基因组原位杂交能一次性快速显示基因组串联重复序列的分布图,能有效地用于不同黄瓜变种的快速核型分析;同时发现染色体上串联重复序列的分布及强弱在黄瓜变种间表现出明显的分化。     

植物染色体标本的制备和染色体核型分析研究进展

染色体是遗传物质的载体,植物染色体制片和核型分析技术是细胞遗传学中最基本、最常用的方法,在物种亲缘关系鉴定、染色体变异、杂种分析等方面得到广泛应用.文章从取材、材料预处理、材料固定、材料解离、染色体制片、染色与观察等方面综述了近年来植物染色体制片的改进方法,从传统手工分析、Photoshop软件分析、自动核型分析、流式细胞术等介绍了核型分析技术.并从提高制片技术,以获得更清晰可辨的中期染色体图像;在染色体制片中规范统一标准的仪器设备并建立一套统一的标准,便于比较不同研究者的结果,有利于植物分类和遗传的研究;提高数据统计和分析的方法,以降低实验成本等方面展望了今后植物核型分析的发展方向.     

药用植物密花豆染色体核型分析及分子鉴定

以密花豆根尖为材料,采用常规压片法进行染色体制片和核型分析,研究药用植物密花豆细胞学特征;通过PCR扩增密花豆ITS序列,构建系统发育树,评价密花豆资源的系统进化及品种间的亲缘关系。结果表明：密花豆为二倍体(2n=18),染色体相对长度为9.111%～13.373%,着丝粒指数为22.666%～48.392%,臂比值介于1.066～3.412之间,染色体组成为8M2+10M1,最长染色体与最短染色体之比为1.47,核型不对称系数为59.59%。密花豆与同属物种美丽密花豆亲缘关系最近,与胡枝属物种及国外物种亲缘关系较远。密花豆染色体核型公式为2n=2x=18=14m+2sm+2st (2SAT),第5对染色体具有随体,核型属于2A类型,在进化史上处于相对原始的地位,通过ITS序列构建系统发育树可对密花豆进行物种分子鉴定。     

珍稀植物蒙古莸染色体核型分析

采用常规压片法,首次研究了蒙古莸(Caryopteris mongolica Bunge)根尖染色体的数目、核型.结果表明:蒙古莸染色体为二倍体,数目2n=26,基数x=13;相对长度组成I.R.L.= 6L+6M2+8M1+6S,即具3对长染色体,3对中长染色体,4对中短染色体和3对短染色体;臂比值变化范围是1.02～2.18,核型公式为2n=2x=26=22m+4sm,中期染色体具11对中部着丝点染色体和2对亚中部着丝点染色体,属于"2B"型,核型不对称系数为58.48%,未观察到次缢痕和随体.     

植物染色体核型分析常用方法概述

植物核型分析是指对植物细胞染色体的数目、形态、长度、带型和着丝粒位置等内容的分析研究,是植物分类和遗传研究的重要手段。对植物核型分析的基本方法,包括取材、预处理、固定、解离、染色、制片及结果分析进行了比较系统的介绍和评价。     

植物染色体原位杂交技术的研究进展

综述了染色体原位杂交技术的原理、方法及其在植物分子细胞遗传学研究上应用的进展,并探讨了该技术的应用前景。     

金光菊属植物染色体核型分析

[目的]以7种金光菊属植物为材料,通过核型分析来探究其染色体特性、亲缘关系及进化程度.[方法]通过常规压片法对植物根尖进行处理,并对7种金光菊进行聚类分析.[结果]7个金光菊品种中除了秋色和滔滔金黄为四倍体(2n=4x=76),其他均为二倍体(2n=2x=38).染色体条数为38和76条.染色体基数x=19.均未发现随...     

多倍体西瓜染色体制片技术改良及其核型分析

[目的]改良多倍体西瓜染色体标本制片技术,比较多倍体西瓜常规核型分析与荧光核型分析结果,为西瓜细胞遗传学研究及辅助构建西瓜物理遗传图谱提供参考依据.[方法]以多倍体西瓜为材料,以传统染色体制片方法去壁—低渗火焰干燥法为基础,去掉其前低渗和后低渗两个步骤,合并其再固定与火焰涂片两个步骤,用吉姆萨染色剂和荧光染料DAPI分别对多倍体西瓜染色体进行常规染色和荧光染色,并进行核型分析.[结果]使用改良型酶解去壁火焰干燥法进行多倍体西瓜染色体制片,比传统去壁—低渗火焰干燥法简化了用KCl溶液前低渗、后低渗及用卡诺固定液再固定3个步骤,可缩短制片时间1.0~2.0 h,提高制片效率,获得的染色体样本数目齐全、分散良好、形态清晰.用DAPI染色比用吉姆萨染色更容易检测到细胞中期分裂相,每张玻片可缩短检测时间0.5~1.5 h;染色体的着丝点、长臂及短臂形态更清晰.[结论]采用改良染色体制片方法可提高多倍体西瓜染色体的制片效率,对该制片进行荧光核型分析比常规核型分析更准确,效率更高.     

中国薏苡属植物染色体核型的研究

本文以根尖为材料,通过压片法制片和核型分析,研究了中国薏苡属植物川谷和薏苡的染色体核型。结果表明：川谷和薏苡具有统一的染色体核型公式２ｎ＝２０＝１８ｍ（２ＳＡＴ）＋２ｓｍ,但二者在某些染色体编排顺序、随体大小上有差异。根据这一结果,从染色体水平上讨论了川谷和薏苡的亲缘关系。     

荧光原位杂交在作物遗传育种研究中的应用

荧光原位杂交是一种原位杂交新技术，具有快速，灵敏，准确和有效等特点，它采用生物示记探针，能够将特定的ＤＮＡ或ＲＮＡ序列直接定位于染色体上，该文就荧光原位杂交技术在作物遗传育种研究中的应用进行综述，主要包括以下方面：１）检测重复ＤＮＡ序列及多拷贝基因家族；２）鉴定异源多倍体物种中的异源染色体或染色体片段；（３）检测和定位低拷贝或单拷贝ＤＮＡ序列。随着一些新技术的发展，ＦＩＳＨ技术将会在作物育种的更多     

原位聚合酶链反应技术的发展和应用

原位聚合酶链反应（ｉｎｓｉｔｕＰＣＲ）是一项高新生物技术,它不仅可以检测在细胞中微量的ＤＮＡ或者ＲＮＡ,而且可以精确定位,因此在分子病理学、分子生物学、分子遗传学和微生物学等领域都有重要的应用价值。本文根据最新的研究资料,介绍了这项技术的基本原理、分类、主要实验步骤和注意事项,并建议在间接原位聚合酶链反应（ｉｎｄｉｒｅｃｔｉｎｓｉｔｕＰＣＲ）中用引物原位标记（ＰＲＩＮＳ）技术代替荧光标记原位杂交（ＦＩＳＨ）检测信号。     

花生自身基因组原位杂交分析

利用自身基因组荧光原位杂交技术,对花生(Arachis hypogaea L.)进行自身基因组原位杂交分析.结果显示,杂交信号沿所有染色体的全长分布,染色体着丝粒区、近着丝粒区和部分DAPI深染的区域存在强烈的杂交信号,染色体远端的杂交信号偏弱,染色体上存在少数未观察到杂交信号的DAPI深染区域.花生自身基因组原位杂交存在明显的非均匀染色体杂交带型,这说明基因区成簇分布在小的染色体区域并被重复序列间隔开.     

台湾甜象草的核型分析及rDNA荧光原位杂交

[目的]对台湾甜象草的染色体进行识别并对该物种基因组的结构及进化进行研究。[方法]利用改进的火焰干燥法及荧光原位杂交技术,对台湾甜象草中期染色体的长度、着丝粒的位置及随体的数目进行分析,建立了台湾甜象草的经典核型。并根据各条染色体对4,6-二氨基-2-苯基吲哚（DAPI）染色的深浅度不同,参考DAPI对核物质的染色特点,了解各染色体上异染色质和常染色质的分布特点。[结果]利用荧光原位杂交技术检测了rDNA定位,得到2对45SrDNA的信号,分布在不同的染色体上,一对5SrDNA信号,位于9号染色体的长臂。确定了台湾甜象草的核型是2n=28=10sm＋12m（4SAT）＋4st＋2T,为2C。[结论]为染色体的识别提供理论依据。     

尼罗罗非鱼X和Y染色体原位杂交探针的制备

通过染色体显微切割的方法，分别从尼罗罗非鱼XX和YY个体有丝分裂中期相染色体滴片上，割取第1对染色体，随后经简并PCR扩增，分别用生物素和地高辛标记，得到X和Y染色体探针。将探针与尼罗罗非鱼XY个体的染色体进行荧光原位杂交，在第1对染色体上得到很强的杂交信号。结果表明，染色体显微切割和简并PCR技术相结合，可以有效地制备鱼类DNA探针。     

大白菜延伸DNA纤维的制备和检测(英文)

[目的]制备和检测大白菜延伸DNA纤维。[方法]以大白菜幼叶为材料,采用刀切分离细胞核、SDS释放DNA、盖玻片滑动牵拉DNA的方法,首次获得大白菜DNA延伸纤维。[结果]以基因组DNA和25SrDNA为探针进行原位杂交检测,该DNA纤维长度大约为1.93Mb,25SrDNA在大白菜基因组中的拷贝数在258-687之间。该方法获得的DNA延伸纤维平行、清晰、适合FISH分析。[结论]该研究将会促进大白菜基因图谱的构建和组织分析。     

链霉菌的分子育种研究进展

大多数抗生素均是由链霉菌产生的,但随着抗生素的高剂量大面积使用,抗生素的使用寿命也随之缩短,从而使得快速选育高产量、产新抗生素的链霉菌显得尤其重要。随着基因工程技术和分子生物学手段的不断发展以及对微生物次生代谢机制的进一步了解,链霉菌的选育已由原来随机诱变筛选进入到分子育种。综述了链霉菌在提高抗生素产量和产生新抗生素方面的分子育种进展。     

△''-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)基因在水稻上的荧光原位杂交

脯氨酸的积累与植物对干旱和盐胁迫的抗性有关.P5CS基因编码一个双功能酶,具有谷氨酸激酶和谷氨酸-γ-半醛脱氨酶活性,催化脯氨酸合成过程中的前2步反应.它是脯氨酸合成的限制因子.用生物素标记的荧光原位杂交技术,以蛾豆(Vigna aconitifolia)中克隆到的P5CS基因作探针对水稻进行物理作图.该探针定位于水稻第9染色体的短臂近端点处,信号点距着丝粒的相对距离为(51.79±1.24)%.P5CS基因广泛存在于单子叶和双子叶植物中.     

Δ’吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)基因在水稻上的荧光原位杂交

脯氨酸的积累与植物对干旱和盐胁迫的抗性有关。P5CS基因编码一个双功能酶 ,具有谷氨酸激酶和谷氨酸 -γ -半醛脱氨酶活性 ,催化脯氨酸合成过程中的前 2步反应。它是脯氨酸合成的限制因子。用生物素标记的荧光原位杂交技术 ,以蛾豆 (Vignaaconitifolia)中克隆到的P5CS基因作探针对水稻进行物理作图。该探针定位于水稻第 9染色体的短臂近端点处 ,信号点距着丝粒的相对距离为 ( 5 1 .79± 1 .2 4 ) %。P5CS基因广泛存在于单子叶和双子叶植物中     

自然四倍体泥鳅雄核发育二倍体染色体组构成研究

为探究鱼类雄核发育新途径及自然四倍体泥鳅所产生的配子染色体组构成,采用自然四倍体泥鳅(4n=100)为父本、二倍体泥鳅(2n=50)为母本进行杂交,受精后5 min将受精卵放入3℃水中处理60 min诱导雄核发育二倍体泥鳅,并对其后代的血红细胞核体积、染色体核型、Ag-NORs带型及荧光原位杂交(FISH)信号等进行了研究。结果表明:对照组杂交三倍体泥鳅血红细胞核体积为(38.29±3.14)μm³,处理组雄核发育二倍体泥鳅血红细胞核体积为(27.92±3.58)μm³,二者血红细胞核体积之比为1.37∶1;杂交三倍体泥鳅胚胎染色体数目3n=75,核型公式为15m+6sm+54t,NF=96,雄核发育二倍体泥鳅胚胎染色体数目2n=50,核型公式为10m+4sm+36t,NF=64;杂交三倍体泥鳅胚胎染色体中,在3个染色体短臂的端部检测到3个FISH杂交信号,雄核发育二倍体泥鳅胚胎染色体中,在2个染色体短臂的端部检测到2个FISH杂交信号;杂交三倍体泥鳅染色体和间期核中,呈现出Ag-NORs数目为1~3个,雄核发育二倍体泥鳅胚胎染色体和间期核中,呈现出Ag-NORs数目为1~2个。研究表明,雄核发育二倍体泥鳅的染色体组构成为2套染色体组,表明自然四倍体雄性泥鳅能产生二倍体(2n)配子,该结果为自然四倍体雄性泥鳅是具有4套染色体组的遗传四倍体提供了重要的遗传学证据。