果蝇唾腺多线染色体研究进展及其在遗传学教学中的应用

果蝇唾腺多线染色体是细胞遗传学的3大经典染色体之一,从1934年至今因其具有显著的特点已经作为一个优异的模型用在不同的遗传学研究中。果蝇唾腺多线染色体最大的贡献就是为研究间期染色体结构和基因的表达调控提供了一个非凡的视角;另外,果蝇唾腺多线染色体还可以用于解释一些特殊的遗传现象,例如剂量补偿效应和花斑位置效应。文章一方面就以上进展作一简要总结,另一方面尝试将这一典型案例系统地用于遗传学教学中,引导和激发学生学习遗传学的兴趣。     

巴氏小体案例在遗传学教学中的应用

细胞遗传学在染色体水平上有3个经典问题,即巴氏小体、多线染色体和灯刷染色体的形成机制和遗传学效应。其中巴氏小体因其与哺乳动物在两性间X染色体的剂量补偿效应、人类性别鉴定和某些人类疾病的相关性而引起科研和教学工作者的持续关注。在遗传学教学过程中,作者尝试将国外的案例教学方式引入教学实践,将巴氏小体这一经典遗传学问题作为一条线贯穿于遗传学教学的部分环节,例如伴性遗传、基因表达调控、癌症发生以及遗传学实验,最后通过课堂讨论会的形式全面总结相关的遗传学知识。结果发现,这种改进的教学方法不仅可以优化遗传学教学内容,拓宽并巩固学生的遗传学基础知识,形成了对一个经典遗传学问题的系统观、发展观;还能引导和激发学生对生命科学的兴趣,收到了良好的教学效果。     

人X染色体间期细胞遗传学研究

应用人X染色体α卫星DNA探针进行X染色体正常或异常个体的外周血淋巴细胞染色体和间期核的原位杂交,在R显带的中期分裂相上,绝大部分杂交颂粒位于X染色体着丝粒区(p11→q11);在间期核内则显现与X染色体数相一致的银颗粒簇,其中相当部分位于核边缘区。实验结果表明,用原位杂交来检测X染色体数目,比记数Barr小体的方法可靠。本文还就α卫星DNA探针在间期细胞遗传学方面广泛的应用做了讨论。     

人14p＋标记染色体的分子细胞遗传学研究

一例23岁女性患者因近五、六年来出现胡须、四肢多毛及偶有月经不规则而就诊。细胞遗传学检查发现一个短臂明显增大的亚中着丝粒的14号标记染色体14p ·p 区域GTG显带呈浅染,C-带暗染,都呈均匀的染色区。硝酸银染色在p 远侧端显现一个Ag-NOR,其大小与正常近端着丝粒染色体的无明显差异。应用~3H标记的7.3 kb长的rRNA基因探针进行染色体原位杂交,自显影银颗粒沿整个p 区域分布,p 上的银颗粒数是正常近端着丝粒染色体短臂上银颗粒平均数的5倍。这些结果排除了Y或其他染色体参加的重排形成p 的可能性,并表明Ag-NOR的大小或NOR的数目并不一定与rRNA基因的数量成正比。研究Dp 或Gp 类型的染色体变异,对了解人二倍体细胞内rRNA基因表达的调控有重要意义。     

彭泽鲫染色体数目及倍性的细胞遗传学分析

对彭泽鲫(Carassius auratus variety pengze)肾细胞染色体的数目统计分析表明，彭泽鲫染色体组是由150条基本染色体和若干条小的超数染色体组成。染色体组型按着丝粒位置150条基本染色体可分为四组，每组中同源染色体的组数与已知二倍体鲫鱼的同源染色体组数一致。每个染色体小组均由三条同源染色体组成。在亚端部着丝粒染色体组(st)的第三号染色体组的三条同源染色体的短臂上均有非常明显的随体，可作为彭泽鲫是三倍体的细胞遗传学证据。彭泽鲫肾细胞的DNA相对含量是二倍体红鲫肾细胞DNA相对含量的1．55倍，与染色体实验结果一致。这些研究结果表明，彭泽鲫是一种三倍体鲫鱼，其染色体数目为3n＝150 ，核型公式为3n＝33m 51sm 33st 33t。     

应用嵌合基因实例拓展遗传学染色体畸变的教学

染色体结构变异,会扰乱机体的固有平衡系统,影响生殖和发育。在本科遗传学教学中,如何进一步诠释导致机体平衡系统紊乱的机理,是教师常面临的教学难题。一些嵌合基因(chimeric gene)是染色体结构变异的产物,具有特异的生物功能,可能是致使固有平衡系统紊乱的原因之一,但很少见到在课堂或教科书中讲述与嵌合基因相关的内容。本文结合近年本团队对嵌合基因的研究成果及遗传学教学实践,以一个司法案例创设情境,引入嵌合基因实例,以激发学生的学习兴趣;进而通过对嵌合基因通性的梳理,辅助学生总结知识点,发展思维融汇力,从而拓展染色体畸变的教学,以期使学生对基因的变异及其功能有更深入的理解,提高遗传学教学效果。     

孟德尔豌豆基因克隆的研究进展及其在遗传学教学中的应用

150多年前, 孟德尔进行了豌豆7对相对性状的杂交试验, 发现了遗传学的两个基本规律。1900年, 孟德尔定律被重新发现以后, 人们从生理生化、细胞和分子水平等不同层次上对豌豆的这7个性状进行了深入研究。近年, 随着分子生物学技术的发展, 已有种子形状(R)、茎的长度(Le)、子叶颜色(I)和花的颜色(A)等4个性状的基因被克隆; 未成熟豆荚的颜色(Gp)、花的着生位置(Fa)和豆荚形状(V)的基因已被定位在各自的连锁群上。4个孟德尔基因的鉴定和克隆加深了人们对基因概念的理解：如基因功能的多样性、在分子水平上基因变异原因的多样性、显性和隐性的分子实质等。在遗传学教学中, 把孟德尔基因克隆和研究的最新进展介绍给学生, 在分子水平上诠释经典遗传规律, 有助于提高学生的学习兴趣, 帮助学生全面把握从形式遗传学到分子遗传学的内容和遗传学的发展方向。     

脆性位点诱导技术在大熊猫染色体研究中的引入与应用

本文简要介绍了近年来在细胞遗传学水平（主要是染色体水平）上对大熊猫的研究,其中着重讨论了20世纪90年代后期所兴起的结合复制带技术的大熊猫染色体脆性点BradU诱导体系,详细分析了这种技术的产生,发展和优点等方面的内容,最后阐述了该技术的研究成果以及实际应用。     

白化家燕的发现及其细胞遗传学研究

本文对１９９３年７月２４日发现的白化家燕的形态特征进行了描述，并对该白化个体与正常个体进行了染色体方面的比较研究。结果表明：两种个体的核型，Ｃ带和Ａｇ－ＮＯＲｓ均基本一致，唯Ｎ０．８染色体不。同白化个体的Ｎｏ．８染色体为二态型，其中一条明显增大。文中对经原因进行了分析，家燕的白化可能是基因隐性突变形成的，也可能与Ｎ０．８染色体增大部分有关。     

染色体C-分带和原位杂交技术在遗传学上的应用

染色体Ｃ－分带和原位杂交技术在遗传学上的应用田①卢一凡邓继先刘广田（中国农业大学植物科技学院,北京１０００９４）（军事医学科学院生物工程研究所,北京,１０００７１）从分子水平研究作物优良性状基因的结构与功能,首先是如何获得这些优质基因。遗传育种...     

在遗传学课堂教学中培养本科生科研素质

课堂是本科教学的主要场地,充分利用课堂教学培养本科生的科研素质,是一个值得思考的教改问题。本文从系统架构课程内容体系、教学内容反映科研进展、知识点的讲解反映其科研活动、用PPT动画讲解科学原理和实验过程、用双语教学提高专业英语阅读能力、考试考察学生的科研分析能力6个方面介绍了作者多年来在遗传学课堂教学中培养学生科研素质的教改措施与实践经验。这些改革措施有利于激发本科生的学习积极性,培养本科生发现问题、分析问题和解决问题的科学思维能力,提高本科生的科技英语阅读能力和文献查阅能力,为本科生进入科研领域奠定了良好的基础。     

A simple and rapid method for visualization of male meiotic chromosomes in Arabidopsis thaliana

Meiotic chromosomes are of basic interest to the geneticist and cell biologist who study their behavior. A rapid and highly repeatable method for visualization of meiotic chromosomes is useful. Here we describe a fast staining protocol for Arabidopsis male meiotic chromosomes. Meiocytes were squashed into a labeling buffer, the chromosome morphology could be analyzed using fluorescence without any additional treatment.     

浅谈案例教学法在遗传学教学中的应用

＂案例教学法＂通过有目的、有计划、有针对性地引导学生学习和运用理论知识对具体案例进行观察分析,在互动借鉴中分析问题,实现理论知识与典型事物的有机结合,使学生置身于用理论解决实际问题的的过程中,从而提高其观察能力和思维能力,有利于提高遗传学课程教学的实效性。     

Super-stretched pachytene chromosomes for fluorescence in situ hybridization mapping and immunodetection of DNA methylation

Meiotic pachytene chromosome-based fluorescence in situ hybridization (FISH) mapping is one of the most important tools in plant molecular cytogenetic research. Here we report a simple technique that allows stretching of pachytene chromosomes of maize to up to at least 20 times their original size. A modified Carnoy's II fixative (6:1:3 ethanol:chloroform:acetic acid) was used in the procedure, and proved to be key for super-stretching of pachytene chromosomes. We demonstrate that super-stretched pachytene chromosomes provide unprecedented resolution for chromosome-based FISH mapping. DNA probes separated by as little as 50 kb can be resolved on super-stretched chromosomes. A combination of FISH with immunofluorescent detection of 5-methyl cytosine on super-stretched pachytene chromosomes provides a powerful tool to reveal DNA methylation of specific chromosomal domains, especially those associated with highly repetitive DNA sequences.     

纪录片在遗传学教学中的应用

文章从教学实践出发, 对记录片在遗传学教学中的应用进行探讨, 阐述了在遗传学课程中应用科学记录片辅助教学的优势和存在的主要问题, 并对存在的问题进行分析, 提出相应的改进措施, 以便充分发挥科学记录片在教学中的优势和作用, 提高教学质量。     

白蚁信息素研究进展

采用信息素防治白蚁这种世界性害虫是当前白蚁研究的一大热点。本文从化学和生物两个方面总结了几十年来国内外白蚁信息素及其类似物研究进展。讨论了影响信息素活性的几个因素。并根据最新的研究情况,对今后的信息素及其类似物的理论研究和应用情况进行了展望。     

案例教学在林学专业遗传学教学中的应用

遗传学是林学专业本科生普遍反映最难学习的必修课程之一,传统的讲授式教学很难满足遗传学教学的需求。根据林学专业的理论特点和实际需求,结合近几年的教学和科研经验,选取了“开棺验亲”、“黑果枸杞茎刺”、“哈利·波特与魔法力”等一系列典型的案例应用于林学专业的遗传学教学。实践证明针对遗传学的案例教学能培养学生的学习能力和创造力、激发学生学习兴趣和学习的主动性,同时也培养了学生良好的个性品质并在一定程度上增强知识学习的系统性。