水稻减数分裂染色体分析方法

减数分裂粗线期染色体研究技术的发展, 很大程度上克服了水稻(Oryza sativa)细胞遗传研究中较小染色体所带来的研究困难。减数分裂染色体的制备与观察已经成为水稻细胞遗传学研究中的常规方法。该文详细描述了水稻中常用的减数分裂染色体制备、荧光原位杂交和免疫荧光染色的实验方法。     

染色体展片法观察拟南芥雄性减数分裂过程中的染色体形态

减数分裂指DNA复制1次, 细胞核分裂2次, 产生染色体数目减半的单倍体配子, 是真核生物有性生殖所必需的环节。拟南芥(Arabidopsis thaliana)是分子遗传学研究的传统模式生物。近年来, 随着显微镜技术的快速发展, 利用细胞学方法观察拟南芥减数分裂过程中的染色体形态和同源染色体互作事件, 将有助于深入认识减数分裂的分子遗传机制。该文详细描述了染色体展片法观察拟南芥雄性减数分裂细胞中的染色体形态。     

PEI-CS/siRNA复合颗粒对肝癌耐药细胞BEL7402/5-FU中MRE11表达的影响

目的:探讨聚乙烯亚胺-壳聚糖(PEI-CS)/si RNA复合颗粒对肝癌耐药细胞BEL7402/5-FU中MRE11表达的影响。方法:采用复凝聚法将PEI-CS(100μg/m L)与不同浓度的MRE11 si RNA-FAM形成PEI-CS/si RNA复合颗粒,并转染BEL7402/5-FU细胞,用荧光显微镜和Real-time PCR检测转染效率和沉默效率。结果:荧光显微镜观察结果显示:转染细胞48 h后,3.125、6.25、12.5、25、50μg/m L的si RNA与PEI-CS形成的复合颗粒的转染率分别为62.31%、76.09%、79.99%、86.49%、96.59%。转染细胞48、72、96 h后,12.5μg/m L的si RNA与PEI-CS形成的复合颗粒的转染率分别为78.22%、55.76%、42.85%,25μg/m L的si RNA与PEI-CS形成的复合颗粒的转染率分别为83.67%、74.23%、67.45%。Real-time PCR检测结果显示:25μg/m L的si RNA与PEI-CS形成的复合颗粒转染48小时后,对BEL7402/5-FU细胞中MRE11基因的沉默效率为35.4%。结论:聚乙烯亚胺-壳聚糖/si RAN复合颗粒能有效转染肝癌耐药细胞Bel7402/5-FU,并对BEL7402/5-FU细胞中MRE11基因表达有一定抑制作用。     

玉米(Zea may)×四倍体多年生玉米(Zea perennis)可育三倍体形态学和细胞遗传学研究

通过将普通玉米与四倍体多年生玉米大量杂交,获得一株部分可育三倍体植株MT-71,为外源遗传物质在普通玉米的导入创造新种质。MT-71杂交结实率分别为3X/2X=7.84%,2X/3X=0.56%,3X/4X=0.52%,开放授粉结实率为1.18%;其花粉母细胞(PMC)染色体平均构型为2.30Ⅰ+3.72Ⅱ+6.49Ⅲ+0.23Ⅳ;3X/2X后代植株染色体几乎包括所有2n=20~30染色体数目,2X/3X和开放授粉后代中染色体数目仅有2n=20,21。结果表明,MT-71可产生有功能的雌雄配子,其中n=10,11的配子更易遗传;雌配子体对额外染色体的传递能力显著高于雄配子体,异源三倍体最有效的遗传方式为3X/2X。     

关于遗传学中有丝分裂重组的理解

有丝分裂重组是遗传学的重要内容,但当前遗传学教学中对有丝分裂重组部分的课堂教学较少。从有丝分裂重组的发现、真菌系统中的有丝分裂重组、有丝分裂重组作图等几个方面较为详细的介绍了有丝分裂重组现象,希望为教师课堂教学提供参考,并有助于学生对基因重组内容的全面认识。     

运用DNA半保留复制原理计算应注意的2个问题

运用DNA半保留复制原理进行计算,是DNA分子的结构与复制部分的常见试题,该类题目灵活多变,尤其是与有丝分裂和减数分裂知识相结合的题目,其难度就更大。下面对学生容易混淆的2个问题进行分析。     

MS1516是拟南芥四分体形成和小孢子发育的必需基因

以前报道了雄性育性下降突变体ms1516,而且图位克隆的方法已将突变基因MS1516定位到拟南芥基因组第3条染色体上28kh的区间内。本文通过进一步的生物信息学分析,发现该定位区间内有一个与减数分裂有关的基因AtATM,而且等位实验结果表明rns1516和nfm0是等位突变体。细胞学分析结果表明,ms1516突变体在花药发育过程中产生多个不均等的小孢子,而且大多数的小孢子不能发育成成熟的花粉。DAPI染色的结果显示小孢子母细胞减数分裂过程中,染色体不能正常分离,对成熟花粉的扫描电镜观察结果发现突变体多数花粉形态异常。以上结果说明MS1516基因在小孢子形成和发育过程中具有重要作用。     

cAMP/PKA诱导卵母细胞减数分裂停滞的机制

大多数物种的卵母细胞在减数分裂前都要经历长时间停滞,其中cAMP对卵母细胞减数分裂停滞具有重要作用,本研究关注c AMP对卵母细胞减数分裂的影响及其机制。本研究通过将卵母细胞与cAMP预孵育,再用胰岛素刺激研究胰岛素诱导的卵母细胞成熟的影响,接着本研究通过显微注射和Zeiss 100TV显微镜分析cAMP对PKA在卵母细胞中定位的影响,并且本研究用Western blotting的方法研究cAMP/PKA对mos蛋白的表达和MAPK蛋白磷酸化的影响。结果显示,本研究通过亲和层析得到了高纯度的PKA蛋白,且cAMP/PKA能够抑制卵母细胞的成熟,而PKA的热稳定抑制剂PKI能够解除PKA对卵母细胞减数分裂的抑制,cAMP/PKA也能够影响mos的积累以及MAPK的磷酸化。cAMP能够影响PKA在卵母细胞中的定位,cAMP/PKA能够通过影响mos积累抑制卵母细胞的减数分裂,这可能与cAMP能够抑制MAPK磷酸化有关。     

小麦族鹅观草属三个物种的关系研究

通过形态学特征比较、种间杂交、染色体组配对和繁育学资料,探讨鹅观草属拟披碱草组纤毛草系中的三个物种毛叶鹅观草、纤毛鹅观草和竖立鹅观草间的亲缘关系。结果表明毛叶鹅观草与纤毛鹅观草、竖立鹅观草存在一定的生殖障碍,纤毛鹅观草和竖立鹅观草不存在生殖障碍。建议将毛叶鹅观草作为纤毛鹅观草的亚种,而竖立鹅观草作为纤毛鹅观草的变种处理较为适宜。     

5个菊花品种自交结实特性及减数分裂行为与花粉育性研究

对rm1-1、rm1-3、02-42-6、rm1-4和rm48-2等5个菊花品种3年自交结实率及花粉母细胞的减数分裂行为和花粉活力进行了研究.结果显示:(1)rm1-1、rm1-3和02-42-6属自交结实品种,结实性主要来源筒状小花;rm1-4和rm48-2为自交不结实品种.(2)在减数分裂过程中,rm1-1、rm1-3和02-42-6中期Ⅰ每个花粉母细胞(PMC)平均染色体配对构型分别为0.93Ⅰ+23.64Ⅱ+0.85Ⅲ+0.64Ⅳ、0.92Ⅰ+ 24.40Ⅱ+ 0.78Ⅲ+0.51Ⅳ和0.45Ⅰ+ 25.04Ⅱ+0.36Ⅲ+0.55Ⅳ;rm1-4和rm48-2每个PMC平均染色体配对构型分别为0.53Ⅰ+25.25Ⅱ+0.84Ⅲ+0.16Ⅳ和1.39Ⅰ+24.87Ⅱ+0.42Ⅲ+0.40Ⅳ;后期和末期5个品种花粉母细胞均出现不同频率的染色体桥、落后染色体、微核等异常现象,但大部分花粉母细胞均能正常发育.(3)5个品种花粉萌发率为8.1%～28.9%,其中rm1-1最低,rm1-4最高.结果表明,减数分裂过程和花粉育性与自交结实率没有必然关系.