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基于基因组原位杂交快速构建黄瓜变种间核型

中国农业科学 2015年第2期48卷 398-406页

作者：张云霞娄群峰李子昂王筠竹张振涛李季陈劲枫南京农业大学园艺学院/作物遗传与种质创新国家重点实验室

【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*** ***和野生黄瓜*** 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... 详细信息

【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*** ***和野生黄瓜*** 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*** ***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 r DNA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*** ***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 r DNA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 r DNA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*** ***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 r DNA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 r DNA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。

关键词：黄瓜变种基因组荧光原位杂交染色体核型分析重复序列

栉孔扇贝和虾夷扇贝杂交子代的细胞遗传学研究

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高技术通讯 2006年第8期16卷 853-858页

作者：吕振明杨爱国王清印刘志鸿周丽青中国海洋大学生命科学与技术学部青岛266003 农业部海洋渔业资源可持续利用重点开放实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所青岛266071

采用基因组荧光原位杂交（GISH）技术，结合改进的染色体滴片和压片法，对栉孔扇贝和虾夷扇贝远缘杂交正、反交子代4—8细胞胚胎及担轮幼虫的染色体构成及其变异进行了研究。结果表明，在染色体数目上，绝大部分正、反交子代早期胚胎的... 详细信息

采用基因组荧光原位杂交（GISH）技术，结合改进的染色体滴片和压片法，对栉孔扇贝和虾夷扇贝远缘杂交正、反交子代4—8细胞胚胎及担轮幼虫的染色体构成及其变异进行了研究。结果表明，在染色体数目上，绝大部分正、反交子代早期胚胎的染色体数目为38条，与其双亲一致；在染色体构成上，绝大部分正、反交子代分别继承了栉孔扇贝和虾夷扇贝各一套染色体，为真正的杂交种，核型也为双亲染色体核型的综合：2n=6m＋29（sm,st）＋3t；正、反交子代之间在染色体构成上无明显差别，结果说明两种扇贝的属间杂交正反方向均能产生正常的杂交种胚胎，合子中两套染色体具有较强的亲合性。此外，杂交子代在胚胎发育早期还存在较小比例的染色体数目异常、不对称染色体继承等遗传学现象。在群体杂交所产生的正反交子代中还存在极小比例的疑为雌核发育的母本类型个体，但在单对杂交产生的正反交子代中均未见雌核发育的个体。本文就这些异常现象产生的可能原因进行了探讨。

关键词：扇贝杂交染色体基因组荧光原位杂交

抗白粉病小麦-中间偃麦草双体异附加系的鉴定

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植物病理学报 2005年第1期35卷 60-65页

作者：林小虎王黎明李兴锋赵逢涛高居荣李文才陆文辉王洪刚山东农业大学农学院国家小麦改良中心泰安分中心

对从中间偃麦草与普通小麦品种烟农 15杂交后代(BC3F6 )中选育的双体异附加系山农Line15的形态学、白粉病抗性、细胞学、基因组荧光原位杂交(GISH)及RAPD进行鉴定分析。结果表明它的主要形态性状介于双亲之间;白粉病抗性鉴定结果表明山... 详细信息

对从中间偃麦草与普通小麦品种烟农 15杂交后代(BC3F6 )中选育的双体异附加系山农Line15的形态学、白粉病抗性、细胞学、基因组荧光原位杂交(GISH)及RAPD进行鉴定分析。结果表明它的主要形态性状介于双亲之间;白粉病抗性鉴定结果表明山农Line15对白粉病高抗近免疫;根尖细胞染色体数目为 2n=44,PMCMⅠ染色体构型为 2n=22Ⅱ;以中间偃麦草总基因组DNA为探针的基因组荧光原位杂交(GISH),结果表明山农Line15是在小麦的遗传背景中附加了 2条中间偃麦草染色体,为小麦-中间偃麦草双体异附加系;遗传分析表明山农Line15的抗白粉病基因基本上可以确定来源于中间偃麦草的染色体;RAPD分析表明:在供试的 120个随机引物中有 1个引物S170 (- 5′- ACAACGCGAG -3′- )能在山农Line15中稳定地扩增出特异带型,可以作为山农Line15所附加的中间偃麦草染色体的特异分子标记。

关键词：双体异附加系中间偃麦草基因组荧光原位杂交白粉病抗性基因组DNA 抗白粉病基因 RAPD 染色体数目染色体构型杂交后代小麦品种鉴定分析形态性状鉴定结果根尖细胞遗传背景随机引物分子标记分析表形态学细胞学

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抗白粉病八倍体小偃麦和双体异附加系的鉴定

作物学报 2005年第8期31卷 1035-1040,i0004页

作者：林小虎王黎明李兴锋陆文辉赵逢涛李文才高居荣王洪刚山东农业大学农学院/国家小麦改良中心泰安分中心河北科技师范学院河南科技大学农学院河南洛阳471003

对从中间偃麦草(Elytrigiaintermedium)与普通小麦品种烟农15杂交后代中选育的双体异附加系山农Line15和八倍体小偃麦山农TE263的形态学、细胞学观察结果表明,它们的主要形态性状介于双亲之间,根尖细胞染色体数目分别为2n=44和2n=56,PMC... 详细信息

对从中间偃麦草(Elytrigiaintermedium)与普通小麦品种烟农15杂交后代中选育的双体异附加系山农Line15和八倍体小偃麦山农TE263的形态学、细胞学观察结果表明,它们的主要形态性状介于双亲之间,根尖细胞染色体数目分别为2n=44和2n=56,PMCMⅠ染色体构型分别为2n=22Ⅱ和2n=28Ⅱ;以中间偃麦草总基因组DNA为探针的荧光原位杂交结果表明,山农Line15是在小麦的遗传背景中附加了2条中间偃麦草染色体的双体异附加系;山农TE263是在小麦的遗传背景中附加了14条中间偃麦草染色体,为小麦-中间偃麦草部分双二倍体;白粉病15号生理小种接种鉴定证明,山农TE263对白粉病免疫,山农Line15对白粉病高抗近免疫;其抗性可能均来源于中间偃麦草。RAPD和SSR分析结果表明,在供试的120个随机引物中有1个引物S170(5′-ACAACGCGAG-3′)能在山农Line15中稳定地扩增出中间偃麦草的特异谱带,可用以鉴定山农Line15;在192对SSR引物中,有1对引物Xgdm68-5D(P1:5′-GCCTGACCACTCCCATAAAA-3′;P2:5′-TCGGAAGGGGGACTATACAA-3′)能在山农Line15及其双亲间揭示特异性差异,并初步推测山农Line15中所附加的中间偃麦草染色体可能来源于第5同源群。

关键词：小麦中间偃麦草基因组荧光原位杂交 RAPD SSR

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扇贝异源四倍体诱导后代的细胞遗传学研究

高技术通讯 2008年第3期18卷 318-323页

作者：迟长凤杨爱国王清印刘志鸿周丽青中国海洋大学生命科学与技术学部青岛266003 农业部海洋渔业资源可持续利用重点开放实验室中国水产科学研究院黄海水产研究所青岛266071

采用50mg/L 6-二甲氨基嘌呤(6-DMAP)处理15min 抑制栉孔扇贝(Chlamys farreri♀)×虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)异源受精卵第一极体的释放诱导扇贝异源四倍体。采用基因组荧光原位杂交技术(GISH)结合染色体滴片技术对扇贝异源四... 详细信息

采用50mg/L 6-二甲氨基嘌呤(6-DMAP)处理15min 抑制栉孔扇贝(Chlamys farreri♀)×虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)异源受精卵第一极体的释放诱导扇贝异源四倍体。采用基因组荧光原位杂交技术(GISH)结合染色体滴片技术对扇贝异源四倍体诱导后代的染色体遗传构成进行研究,对授精后17～66h 内6个时间段各300多个分裂相进行统计分析。结果表明,诱导异源四倍体过程中产生了多种倍性的幼虫,包括5.192%的四倍体、16.577%的三倍体以及单倍体、二倍体、五倍体和大量的非整倍体。在17～66h内同一组染色体数,所占比率并未出现随着取样时间的变化而发生明显上升或下降的趋势。在染色体构成上,诱导后代都分别继承了双亲的染色体,除正常杂交产生的异源二倍体外均为非对称性继承。GISH 鉴定结果表明本实验所诱导的四倍体为真正的异源四倍体,同时也说明两套异源染色体具有较强的亲和性。在诱导后代中还出现了较小比例的染色体不完全继承个体。对产生这些现象的可能原因进行了探讨。

关键词：扇贝异源四倍体染色体基因组荧光原位杂交细胞遗传学

利用杀配子染色体创造普通小麦-大赖草异易位系

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中国科学（C辑） 2003年第2期33卷 110-116页

作者：袁建华陈佩度刘大钧南京农业大学作物细胞遗传农业部重点开放实验室南京210095

某些山羊草染色体在普通小麦遗传背景中可引起小麦染色体发生断裂、重接从而产生染色体结构变异,利用这一机制,用抗赤霉病普通小麦-大赖草Lr2和Lr7染色体二体附加系与普通小麦-柱穗山羊草的2C杀配子染色体二体附加系杂交,再用中国春回交... 详细信息

某些山羊草染色体在普通小麦遗传背景中可引起小麦染色体发生断裂、重接从而产生染色体结构变异,利用这一机制,用抗赤霉病普通小麦-大赖草Lr2和Lr7染色体二体附加系与普通小麦-柱穗山羊草的2C杀配子染色体二体附加系杂交,再用中国春回交,采用染色体C分带技术从BC_1中初筛出染色体结构发生变异的植株,再通过染色体C分带和基因组荧光原位杂交技术,并结合花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ的染色体配对分析,对其自交后代作细致的细胞学分析,选育出3个普通小麦-大赖草纯合易位系T1DS-Lr7L(98002,NAU633),T4AL 4AS-Lr7S(98004,NAU634)和 T1BL-Lr2S(98048,NAU635),以及一批尚待鉴定的含小麦与大赖草染色体易位植株,对杀配子染色体在诱导小麦与外源染色体间易位的可行性和效率,以及异易位系的利用价值进行了讨论。

关键词：小麦大赖草异易位系杀配子染色体染色体C分带基因组荧光原位杂交染色体变异

甘蔗-滇蔗茅杂交F_1花粉母细胞减数分裂过程GISH分析

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植物遗传资源学报 2016年第3期17卷 497-502页

作者：林秀琴陆鑫刘新龙刘洪博李旭娟蔡青云南省甘蔗遗传改良重点实验室/云南省农业科学院甘蔗研究所开远661699 云南省农业科学院生物技术与种质资源保存研究所昆明650223

研究甘蔗属与滇蔗茅属间远缘杂交F1染色体遗传行为具有重要科学意义,可为发掘利用滇蔗茅野生优异基因资源提供细胞学依据。本研究采用常规压片技术对可育父本及不育杂交F1花粉母细胞减数分裂过程进行比较观察,结果显示可育父本云南95-1... 详细信息

研究甘蔗属与滇蔗茅属间远缘杂交F1染色体遗传行为具有重要科学意义,可为发掘利用滇蔗茅野生优异基因资源提供细胞学依据。本研究采用常规压片技术对可育父本及不育杂交F1花粉母细胞减数分裂过程进行比较观察,结果显示可育父本云南95-19减数分裂正常,而不育杂交F1分裂异常;进一步对F1花粉母细胞减数分裂过程进行基因组荧光原位杂交(GISH,genome in situ hybridization)分析,结果表明:滇蔗茅与甘蔗属热带种的亲缘关系较远,双亲染色体在F1细胞中不能进行同源配对,终变期,15条滇蔗茅染色体以单价体形式存在,花粉母细胞减数分裂细胞中存在滞后染色体、染色体丢失和不均衡分离现象。甘蔗-滇蔗茅属间远缘杂交F1花粉母细胞减数分裂异常因而杂交F1花粉完全败育。

关键词：甘蔗热带种滇蔗茅杂交F1 花粉母细胞减数分裂基因组荧光原位杂交

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稻属种间天然异交种的分子细胞学鉴定

中国水稻科学 2007年第3期21卷 223-227页

作者：裔传灯梁国华龚志云于恒秀汤述翥严长杰顾铭洪扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室/教育部植物功能基因组学重点实验室江苏扬州225009

利用基因组荧光原位杂交(GISH)技术快速鉴定了栽培稻与野生稻的天然异交种的基因组组成,分析了该杂种在减数分裂中期Ⅰ的染色体配对情况。根据根尖细胞的染色体数目,发现该杂种是具有36条染色体的三倍体;通过减数分裂中期Ⅰ染色体的配... 详细信息

利用基因组荧光原位杂交(GISH)技术快速鉴定了栽培稻与野生稻的天然异交种的基因组组成,分析了该杂种在减数分裂中期Ⅰ的染色体配对情况。根据根尖细胞的染色体数目,发现该杂种是具有36条染色体的三倍体;通过减数分裂中期Ⅰ染色体的配对研究,发现该杂种染色体很少发生配对,绝大部分染色体以单价体形式存在;结合GISH技术的分析,证实该杂种是由A、B和C 3个染色体组组成。因此该杂种是栽培稻和小粒野生稻的天然杂交种。

关键词：野生稻种间杂交种基因组荧光原位杂交荧光原位杂交

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莲C_0t-1 DNA的荧光原位杂交分析

广西植物 2006年第5期26卷 459-463页

作者：刁英佘朝文胡中立宋运淳武汉大学发育生物学教育部重点实验室重庆文理学院生命科学系重庆402168

为分析中国莲C_0t-1 DNA在其中期染色体上的分布,从中国莲基因组DNA中分离出C_0t-1 DNA,将基因组和所分离的C_0t-1 DNA用生物素标记后作探针,对中国莲染色体进行原位杂交。杂交结果用耦联有荧光素Cy3的生物素抗体检测,发现在每对染色体... 详细信息

为分析中国莲C_0t-1 DNA在其中期染色体上的分布,从中国莲基因组DNA中分离出C_0t-1 DNA,将基因组和所分离的C_0t-1 DNA用生物素标记后作探针,对中国莲染色体进行原位杂交。杂交结果用耦联有荧光素Cy3的生物素抗体检测,发现在每对染色体上均显示出特定的荧光原位杂交带。同时分析了FISH和GISH信号分布的异同。基于C_0t-1 DNA荧光原位杂交带型及染色体型,构建了中国莲核型。

关键词：中国莲 Cot-1 DNA 荧光原位杂交基因组荧光原位杂交核型