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。     

水稻减数分裂过程中染色体重组交换行为

减数分裂在有性生物的生命周期中起着非常重要的作用,其过程高度保守。减数分裂过程中,染色体配对、联会和重组是遗传变异的源泉、有性生物进化的推动力,也是减数分裂研究的热点之一。在植物减数分裂研究中,还不可能直接观察到染色体在减数分裂过程中的交换情况,往往是通过交换后群体的遗传分析来推测。文章通过图示基因型方法分析了来自花药培养的32个水稻双单倍体(DH)株系,发现少数株系某些染色体部分区段为杂合状态,并利用STS分子标记对杂合状态的真实性进行了验证,推测杂合区段的出现可能与染色体的修复不完全或修复错误有关。研究结果为解释植物减数分裂的机理提供了直接证据。     

水稻减数分裂同源染色体分离机制研究新进展

与有丝分裂不同,减数分裂染色体复制一次,细胞分裂两次。这种质的差异与染色体臂上及着丝粒处黏着蛋白的分步消失有关。染色体臂上黏着蛋白在减数第一次分裂消失是保证同源染色体分离的前提;而着丝粒处黏着蛋白的维持是保证姊妹染色单体在减数第二次分裂才相互分开。shugoshin是一个着丝粒定位的蛋白,其主要功能是保护姊妹染色单体着丝粒区域黏着蛋白在减数第一次分裂过程中不被降解。shugoshin蛋白在真核生物中具有较高的保守性,上世纪90年代在果蝇中首先发现了shugoshin蛋白(Mei-S332),然而其功能在不同物种中有了进一步分化。     

荧光原位杂交分析小麦-簇毛麦杂种减数分裂与染色体易位

利用基因组ＤＮＡ荧光原位杂交技术详细地研究了小麦－簇毛麦杂种染色体的减数分裂和配对行为,结果表明,在中期Ⅰ,小麦和簇毛麦染色体多呈两个单价体,在０．３％的ＰＭＣ中小麦与簇毛麦染色体发生配对;在后期Ⅰ时,单价体错分裂频率为３２．７％－３７．５％,另有０．７％的小麦－簇毛麦染色体重组易位出现;后期Ⅱ时,断列染色体的频率为２０．５％－２２．４％,还发现有０．８２％－１．７２％的自发易位染色体形成,此外,     

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。     

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。     

减数分裂中染色体不分离与染色体病

人类细胞减数分裂是精卵形成过程中的重要阶段。它包括染色体的一次复制 ,细胞的两次连续的分裂以及同源染色体配对、交换 ,同源染色体分离 ,姐妹染色单体分离等一系列复杂的过程。在细胞分裂进入中、后期时 ,如果其一对同源染色体或两姐妹染色单体未分别向两极移动 ,却同时进入一个子细胞中 ,结果细胞分裂所形成的两个子细胞中 ,一个将因染色体数目增多而形成超二倍体 ,一个则由于染色体数目减少而形成亚二倍体。这一过程称染色体不分离 (ｃｈｒｏｍｏｓｏｍａｌｎｏｎ -ｄｉｓｊｕｎｃｔｉｏｎ) ,从而引起配子中染色体数目异常 ,产生非整…     

水稻45S rDNA和5S rDNA的染色体定位研究

45SrDNA和5SrDNA是水稻中与核糖体RNA合成有关的2个功能片段,有关这2个序列在水稻染色体上的位置,不同研究者的研究结果不尽相同,在获得水稻染色体清晰制片的基础上,通过FISH确定了45SrDNA序列位于水稻的第9号和第10号染色体的短臂末端,并且第9号染色体上的拷贝数多于第10号染色体,5SrDNA序列位于第11号染色体短臂靠近着丝点处。     

植物减数分裂染色体配对与染色体组分析的研究进展

简要介绍了植物减数分裂染色体配对研究.综述了减数分裂染色体配对研究在鉴定异源易位系、确定多倍体物种类型、分析物种间亲缘关系和物种的染色体组来源及探讨杂种不育的细胞遗传学机制等诸多方面的应用进展.分析了影响染色体配对的主要因素,如配对控制体系、遗传背景和外界环境条件等,并展望了染色体配对研究与其他技术结合在染色体组分析中的应用前景.     

丽纹攀蜥精巢染色体和减数分裂研究

本文用精巢细胞制片法,在国内首次报道了丽纹攀蜥(Japalura splendida)的精巢染色体组型和减数分裂过程,其精巢染色体n=17,含6个大型染色体和儿个微小染色体。除微小染色体呈点状外,大型染色体均为中间着丝粒染色体。同时我们观察了丽纹攀蜥减数分裂各个时期,并对各时期的特征进行了描述。     

蝽科五种昆虫染色体分析(半翅目,异翅亚目)

对蝽科Pentatomidae4属5种——广二星蝽Stollia ventralis(Westwood)、黒腹二星蝽Stollia guttiger(Thunberg)、西北麦蝽Aelia sibirica(Reuter)、紫翅果蝽Carpocoris purpureipennis(De Geer)、赤条蝽Graphosoma rubrolineata(Westwood)昆虫减数分裂各期染色体形态结构及行为进行分析。结果表明:蝽科5种进行交叉减数分裂。花束期5种昆虫染色质变化相似,形态种间有差异。中期染色体排列方式相似,核型种间差异大。精子形态相似,弯曲度大小种间有差异。双线期、终变期染色体交叉形态、频率及历程长短反映物种进化程度。紫翅果蝽X染色体碎斑化。     

五种紫萁属植物的细胞遗传学研究

对紫萁属Osmunda五种植物:狭叶紫萁D angustifolia Ching、紫萁O japonica Thunb.、华南紫萁O vachellii Hook.、粗齿紫萁O banksifolia(Presl)Kuhn和粤紫萁O.mildei C.Chr.的体细胞染色体形态和孢子母细胞减数分裂时染色体的行为进行了研究.五种紫其属植物的体细胞染色体数目均为2n=44,孢子母细胞减数分裂过程中,狭叶紫萁,紫萁、华南紫萁和粗齿紫萁染色体配对和联合行为正常,中期I染色体构型多为环状二价体,粗齿紫萁偶尔可观察到三价体和单价体,狭叶紫萁中期I偶可观察到1-2个提早分离的单价体,后期II可观察到染色体桥和断片,据此推测易位和倒位等染色体畸变作用在紫萁属植物物种形成和演化过程中具有重要意义.粤紫萁是华南分布的一个特有珍稀种、孢子母细胞减数分裂前期到中期无染色体配对和联会,导致染色体后期行为异常,80%的孢子母细胞有落后染色体和不均等分离现象,形成的孢子几乎完全败育,基于粤紫萁减数分裂显著偏离正常的同源染色体配对和联会现象,结合核型方面和形态学方面证据,认为粤紫萁是一个杂交种.     

土红粉盖鹅膏菌减数分裂及核相变化的观察

用双苯并咪唑（Ｈｏｅｃｈｓｔ ３３２５８）染色法对不同大小的土红粉盖鹅膏菌子０实体切取菌褶进行观察。结果表明：土红盖鹅膏菌最初形成单倍性双核原担子,单倍性双核原担子发生核配,形成二倍性单核原担子,二倍性单核原担子细胞核发生染色体复制,经减数分裂过程形成４个染色体减半的单倍性子核,这４个子核分别进入形成的４个担孢子中,留下无核的空担子;在减数分裂过程中,出现明显的土星环式细胞;在担孢子中子核又发生有     

Chromosome-Specific Painting in Cucumis Species Using Bulked Oligonucleotides

Chromosome-specific painting is a powerful technique in molecular cytogenetic and genome research. We developed an oligonucleotide (oligo)-based chromosome painting technique in cucumber (Cucumis sativus) that will be applicable in any plant species with a sequenced genome. Oligos specific to a single chromosome of cucumber were identified using a newly developed bioinformatic pipeline and then massively synthesized de novo in parallel. The synthesized oligos were amplified and labeled with biotin or digoxigenin for use in fluorescence in situ hybridization (FISH). We developed three different probes with each containing 23,000–27,000 oligos. These probes spanned 8.3–17 Mb of DNA on targeted cucumber chromosomes and had the densities of 1.5–3.2 oligos per kilobases. These probes produced FISH signals on a single cucumber chromosome and were used to paint homeologous chromosomes in other Cucumis species diverged from cucumber for up to 12 million years. The bulked oligo probes allowed us to track a single chromosome in early stages during meiosis. We were able to precisely map the pairing between cucumber chromosome 7 and chromosome 1 of Cucumis hystrix in a F₁ hybrid. These two homeologous chromosomes paired in 71% of prophase I cells but only 25% of metaphase I cells, which may provide an explanation of the higher recombination rates compared to the chiasma frequencies between homeologous chromosomes reported in plant hybrids.     

The cohesin subunit RAD21L functions in meiotic synapsis and exhibits sexual dimorphism in fertility

The cohesin complex is a ring-shaped proteinaceous structure that entraps the two sister chromatids after replication until the onset of anaphase when the ring is opened by proteolytic cleavage of its α-kleisin subunit (RAD21 at mitosis and REC8 at meiosis) by separase. RAD21L is a recently identified α-kleisin that is present from fish to mammals and biochemically interacts with the cohesin subunits SMC1, SMC3 and STAG3. RAD21L localizes along the axial elements of the synaptonemal complex of mouse meiocytes. However, its existence as a bona fide cohesin and its functional role awaits in vivo validation. Here, we show that male mice lacking RAD21L are defective in full synapsis of homologous chromosomes at meiotic prophase I, which provokes an arrest at zygotene and leads to total azoospermia and consequently infertility. In contrast, RAD21L-deficient females are fertile but develop an age-dependent sterility. Thus, our results provide in vivo evidence that RAD21L is essential for male fertility and in females for the maintenance of fertility during natural aging.     

中国19种蜡蝉的核型研究(同翅目：蜡蝉总科)

研究了中国19种蜡蝉的染色体数目、性别决定和染色体行为。2n=28(26+XO)被认为是蜡蝉科的原始核型特征。由于蜡蝉精巢具有被膜,减数分裂前期Ⅰ具有弥散期,因此作者认为蜡蝉与半翅目的关系更为密切。