黑麦染色体的显微分离与PCR扩增

利用改良的染色体显微分离技术,分离了黑麦（ＳｅｃａｌｅｃｅｒｅａｌｅＬ．）一个完整细胞的１８条染色体（１４Ａ＋４Ｂ）,用人工合成的寡核苷酸为引物,进行单一引物法（ｓｉｎｇｌｅｕｎｉｑｕｅｐｒｉｍｅｒＰＣＲ,ＳＵＰＰＣＲ）扩增,经Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交证明,ＰＣＲ扩增产物与黑麦基因组ＤＮＡ同源。     

黑麦2R染色体的显微分离与回收

建立了利用显微担任技术分离植物单个染色体的方法。以黑麦（Ｓｅｃａｌｅ ｃｅｒｅａｌｅ Ｌ）为材料,以其标准染色体组型图为依据,识别出黑麦含抗病基因的１Ｒ染色体。经显微操作,将单条１Ｒ染色体放入Ｅｐ－ｐｅｎｄｏｆ管中。研究表明,用α－溴萘饱和液对细胞进行预处理,可快速鉴别出黑麦１Ｒ染色体。采用去壁低渗制片技术,可明显地改善显微分离意境染色体的条件。     

黑麦1R染色体的显微分离与回收

建立了利用显微操作技术分离植物单个染色体的方法。以黑麦(Secale cereale L.)为材料,以其标准染色体组型图为依据,识别出黑麦含抗病基因的1R染色体。经显微操作,将单条1R染色体放入Ep-pendorf管中。研究表明,用α-溴奈饱和液对细胞进行预处理,可快速鉴别出黑麦1R染色体。采用去壁低渗制片技术,可明显地改善显微分离单染色体的条件。     

利用微分离黑麦1R染色体的体外扩增产物进行染色体着染研究

首先对显微分离出的黑麦（ＳｅｃａｌｅｃｅｒｅａｌｅＬ．）１Ｒ染色体进行了两轮Ｓａｕ３Ａ连接接头介导的ＰＣＲ扩增（ＬＡ＿ＰＣＲ）。经Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交证实这些染色体扩增片段来源于基因组ＤＮＡ之后,再利用１Ｒ染色体的第二轮扩增产物、黑麦基因组ＤＮＡ、ｒＤＮＡ基因为探针,与其根尖细胞中期分裂相进行染色体原位杂交,发现微分离的１Ｒ染色体体外扩增产物中包含大量的非该染色体特异性重复序列,而其信息量却较黑麦总基因组少;当以适量的黑麦基因组ＤＮＡ进行封阻时,微分离染色体的体外扩增产物成功地被重新定位在中期分裂相的一对１Ｒ染色体上,说明微分离１Ｒ染色体的ＰＣＲ扩增产物中的确包含了该染色体特异性的片段。此外,以从１Ｒ染色体微克隆文库中筛选出的一单、低拷贝序列和一高度重复序列分别为探针,染色体原位杂交检测发现,这一高度重复序列可能为端粒相关序列;而单、低拷贝序列却未检测到杂交信号。这些结果从不同侧面反映出染色体着染技术是证实微分离、微切割染色体的真实来源及筛选染色体特异性探针的有利工具。建立了可供参考的植物染色体着染实验体系,为染色体微克隆技术在植物中的进一步应用提供了便利。     

利用微分离黑麦IR染色体的体外扩增产物进行染色体着染研究

首先对显微分离出的黑麦（Ｓｅｃａｌｅｃｅｒｅａｌｅ．Ｌ．）１Ｒ染色体进行了两轮Ｓａｕ３Ａ连接接头介导的ＰＣＲ扩增（ＬＡＰＣＲ）经Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交证实这些染色体扩增片段来源于基因组ＤＮＡ之后,再利用ＩＲ染色体的第二轮扩增产物,黑麦基因组ＤＮＡ,ｒＤＮＡ基因为探针,与其根尖细胞中期分裂相进行染色体原位杂交,发现微分离的ＩＲ当色体体我扩增产物中包含大量的非该染色体特异性重复序列,而其信息量却较黑麦总     

大豆单染色体的显微分离及体外扩增

采用玻璃针分离法,通过显微操作器成功地分离到大豆（ＧｌｙｃｉｎｅｍａｘＬ．）单染色体。将分离到的两条大豆染色体分别放入两个０．５ｍＬＥｐｐｅｎｄｏｒｆ管中,经Ｓａｕ３Ａ酶切,并在染色体ＤＮＡ片段两端加上Ｓａｕ３Ａ人工接头后,进行两轮ＰＣＲ扩增,得到０．３～３ｋｂ之间的ＤＮＡ片段。Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交表明,这些大豆单染色体扩增片段与大豆基因组ＤＮＡ之间有同源性,从而证明两条单染色体ＤＮＡ确实已被成功地扩增了,同时表明两条不同的大豆单染色体扩增产物存在一定的差异。在常规的倒置显微镜下对小型染色体进行了显微分离,为小型单染色体ＤＮＡ的体外扩增及微克隆奠定了基础。     

黑麦1R染色体的微切微克隆研究

显微分离出黑麦（ＳｅｃａｌｅｃｅｒｅａｌｅＬ．）１Ｒ染色体,用ＣｏｈｅｓｉｖｅａｄａｐｔｅｒｓｓｉｎｇｌｅｐｒｉｍｅｒＰＣＲ（ＣＡＳＰＰＣＲ）方法进行体外扩增,以ＤＩＧ１１ｄＵＴＰ标记扩增产物为探针,进行Ｓｏｕｔｈｅｒｎ分子杂交,结果表明扩增产物来自黑麦１Ｒ染色体。用１／１０体积的连接物转化Ｅ．ｃｏｌｉＤＨ５α,获得１００００多个重组菌落。经酶切分析,克隆子的插入片段为２５０～５００ｂｐ,为进一步筛选１Ｒ染色体的分子标记打下了基础     

黑麦1R染色体微克隆文库的构建与分析

通过玻璃针分离法 ,从黑麦 (SecalecerealeL .)根尖细胞中期分裂相中显微分离出 2条及 5条 1R染色体。经Sau3A接头介导的PCR(LA_PCR)方法对其进行体外扩增 ,得到了 0 .3～ 2 .5kb之间的DNA片段。以DIG标记的探针进行多次Southern杂交 ,证明显微分离出的染色体的体外扩增产物与黑麦基因组DNA同源 ,并且来自 1R染色体。然后利用 5条 1R染色体的第二轮PCR产物构建质粒文库 ,可得到 2 2 0 0 0 0个重组子。随机挑选 172个重组子进行分析 ,发现插入片段主要介于 30 0～ 180 0bp之间。此外 ,根据基因组点杂交结果推算出该文库包含约 42 %的中、高重复序列和 5 8%的单、低拷贝序列 ,而且文库的冗余度较低。研究构建的黑麦 1R染色体微克隆文库为 1R染色体高密度遗传图谱的建立以及位于其上的重要基因的定位与分离提供了便利。     

向日葵单染色体显微分离及特异文库的构建

采用玻璃针分离法,通过显微操作系统成功地分离到内葵杂3号三交种和单交种的随体染色体,经两轮LA．PCR扩增得到250～1500bp的DNA片段。用各自的基因组DNA标记成探针,与随体染色体扩增产物进行Southern杂交,显示杂交信号,证明内葵杂3号三交种和单交种随体染色体DNA已被成功扩增。将第2轮PCR产物构建质粒文库,得到三交种和单交种克隆数分别约为2．26×10^5和2．57×10^5。各随机挑取30个重组子进行分析,发现插入片段大小分别为200-700bp和200～500bp,平均插入片段大小分别为535bp和480bp。这是染色体微分离与微克隆技术首次在向日葵上的应用。     

小麦6B染色体微切割及其不同片段的DNA文库构建

用Nd:YAG激光微束将处于丝分裂中期的小麦(Triticum aestivum L.)6B染色体微切割为四段,并用微细玻璃针将每个片段分别回收.将分离的染色体片段DNA用Sau3A接头介导的多聚酶链式反应(LA-PCR)分别扩增.Southem杂交证明4个特定区域的DNA确实来自于小麦基因组.用一系列(42对引物)位于6B染色体上的微卫星序列对微切割的染色体片段的PCR产物进行了验证.结果表明,获得的染色体片段的PCR产物来自于小麦6B染色体.将6B染色体4个片段的第二轮PCR产物克隆到pGET-vector中,建立了4个染色体特定区域的基因组文库,命名为R1、R2、R3和R4,分别包含2.1×105、2.74×105和2.93×105个重组子克隆.每个文库均随机挑选150个克隆进行质粒的小量制备和酶切验证.结果显示;插入片段大小在300～1800之间,平均大小为820～870bp,其中43%～48%的克隆为低/单拷贝序列,42%～47%为中/高拷贝序列.本研究为详细分析植物单染色体的不同片段的分子遗传学研究提供了基础.     

小麦6B染色体微切割及其不同片段的DNA文库构建

用Nd∶YAG激光微束将处于有丝分裂中期的小麦(Triticum aestivum L.)6B染色体微切割为四段,并用微细玻璃针将每个片段分别回收。将分离的染色体片段DNA用Sau3A接头介导的多聚酶链式反应(LA-PCR)分别扩增。Southern杂交证明4个特定区域的DNA确实来自于小麦基因组。用一系列(42对引物)位于6B染色体和其他染色体上的微卫星序列对微切割的染色体片段的PCR产物进行了验证。结果表明,获得的染色体片段的PCR产物来自于小麦6B染色体。将6B染色体4个片段的第二轮PCR产物克隆到pGEMT-vector中,建立了4个染色体特定区域的基因组文库,命名为R1、R2、R3和R4,分别包含2.1×10~5、2.74×10~5、2.45×10~5和2.93×10~5个重组子克隆。每个文库均随机挑选150个克隆进行质粒的小量制备和酶切验证。结果显示:插入片段大小在300～1800 bp之间,平均大小为820～870 bp,其中43％～48％的克隆为低/单拷贝序列,42％～47％为中/高拷贝序列。本研究为详细分析植物单染色体的不同片段的分子遗传学研究提供了基础。     

Construction of a DNA library from chromosome 4 of rice （Oryza sativa） by microdissection

A simple method to create a chromosome-specific DNA librqary of rice,including microdissection,amplification,charterization and cloning,is described.Rice chromosome 4 from a metaphase cell has been isolated and amplified by the Linker Adapter PCR (LA-PCR).The PCR products were labeled as probes with DIG-11-dUTP using the random priming method.Southern blot analysis with rice genomic DNA and specific RFLP markers demonstrated that the PCR products were derived from rice chromosome 4.A large library comprising over 100,000 recombinant plasmid microclones from rice chromosome 4 was constructed.Colony hybridization showed that 58% of the clones contained single or low-copy sequences and 42% contained repetitive sequences.The size of inserts generated by PCR ranged from 140bp to 500bp.This method will facilitate cloning of the specific chromosome DNA markers and important genes of rice.     

斯卑尔脱小麦1B染色体的显微分离及其DNA的PCR扩增

以斯卑尔脱小麦的一个变种及其近等基因系为材料,玻璃针法进行显微操作在减数分裂中期I分裂相中获得G型细胞质雄性不育的育性恢复基因Rf₃所在的1B染色体DNA。LA-PCR方法扩增DNA,斑点杂交的方法检测证明扩增产物来源于斯卑尔脱小麦基因组的1B染色体DNA。     

中间偃麦草单条染色体分离及体外扩增

本研究利用微细玻璃针法从减数分裂中期I的花粉母细胞中分离回收了携带小麦抗黄矮病基因的中间偃麦草染色体2Ai－2。将目标染色体放入装有蛋白酶K消化液的0.5ml小离心管中,用Sau3AI酶切,在DNA片段的末端连接接头后,进行 PCR扩增。扩增产物经琼脂糖凝胶电泳分析,DNA片段的大小在150～3000bp之间,而大部分集中在200～1500bp之间。Abstract:A simple method was used to adapt refined needles for the collection of Th.intermedium 2Ai－2 chromosome carrying BYDV (barley yellow dwarf virus) resistance gene from meiosis－metaphase spreads .The aimed chromosome was put into a 0.5ml Eppendorf tube,deproteinized with proteinase K,digested with Sau3AI,and link－adaptors were ligated to the ends of the DNA fragments.After amplification by PCR,size distributions of the PCR products were analyzed by agarose gel electrophoresis and smears of DNA were revealed that the size ranged from 150bp to 3000bp with predominant fragments at about 200～1500bp.     

染色体微分离和微克隆技术

染色体微分离和微克隆技术是将细胞遗传学和分子遗传学二紧密结合的一项技术,目前已广泛应用于遗传学、医学等研究领域,具有广阔的应用前景。本综述了该技术发展过程中所应用的不同方法,详细介绍了各种方法的步骤及其优缺点,最后探讨了该技术的应用及展望。     

染色体显微切割与微克隆技术的研究进展

介绍了染色体显微切割及微克隆技术的原理和主要方法,综述了显微切割及微克隆的研究进展,并讨论了其在植物中的应用.     

柱穗山羊草2C染色体诱发中国春小麦背景中黑麦1R染色体结构变异的研究

当柱穗山羊草(Aegilops cylindrica Host．)2C染色体单体添加到普通小麦品种中国春和以中国春为背景的派生系时,减数分裂时,不含2C染色体的配子会发生染色体结构变异。为了制备一套黑麦1R染色体缺失系以用于定位黑麦1R染色体上的控制重要农艺性状的基因,把一条2C染色体导人到小黑麦1R二体附加系(21″ 1R″)中,然后让这些个体(21″ 1R″ 2C′,2n=45)自交,以便产生1R染色体结构变异体。实验共检测了345粒F,种子,83粒种子带有结构变异的黑麦1R染色体(24．1％)。通过C分带和原位杂交检测,对来自于23株F2的46个F3植株所带有的异常1R染色体进行了归类：其中1RL端体为39．1％,1RL等臂染色体为2．2％,1RL易位系为32．6％。1RS端体为4．3％,1RS等臂染色体为4．3％,切点在长臂上的缺失体为2．2％。在6．5％的植株中同时含有2种类型的1R染色体结构变异。其余8．7％带有异常1R染色体的个体因为没有原位杂交结果而无法判断是属于哪种类型。已获得的1R结构变异株将有可能进一步发展成为一套可用于定位黑麦1R染色体上重要功能基因的遗传材料。另外,还探讨了综合应用细胞学和分子标记方法鉴定易位染色体中小麦染色体片段的尝试,并对所获结果进行了讨论。     

染色体微切割、微分离、微克隆技术及其研究进展

自1981年染色体微切割及微克隆技术创建以来,该技术已广泛应用于人类及动植物遗传学、医学、进化学等研究领域,主要包括构建特定染色体或染色体区域的DNA文库、制备染色体描绘探针池以研究染色体重排和染色体进化等。本文对该技术的产生、发展及某些研究进展作一综述。Abstract: Since chromosome microdissection and microcloning technique was developed in 1981,it has been wide ly used in genetics,medicine,evolution and other fields,mainly in establishing chromosome or chromosone specific region DNA libraries,preparing chromosome painting probe pools to study chromosome rearrangement and evolution.In the paper,the development and research progress of the technique are discussed.