人17号染色体计数探针的制备及应用

[目的]利用PCR法(链式聚合酶反应)制备17号染色体的绿色荧光计数探针。[方法]首先通过对人类基因组17号染色体着丝粒序列分析,找出其特异性的重复序列,设计引物,通过PCR法制备绿色荧光探针,然后利用荧光原位杂交(Fluorescence in situ hybridization,FISH)实验检验所制备17号染色体计数探针质量。[结果]FISH实验结果显示,利用PCR法制备的计数探针荧光信号清晰可辨。[结论]PCR法可良好地应用于17号染色体计数探针(Chromosome 17 enumeration probe,Cep17)的制备,制备的探针可用于相关疾病的检测。     

大鼠高重复序列Rat(Hind Ⅲ)-1的染色体定位研究

以分离、纯化的370bp大小的Rat(HindⅢ)-1高重复序列为探针,用Biotin-Ⅱ-dUTP进行缺口翻译标记;与Wistar大鼠骨髓间期细胞和中期染色体进行原位杂交;用生物索化的碱性磷酸酶检测杂交结果。大鼠核型中除X,Y,1,2,12和20号染色体外,其余染色体着丝粒处均有杂交颗粒,以10,5,7,11,13号染色体所占比例较多。间期细胞核中亦可见到排列不规则的杂交颗粒。核杂交效率高于染色体杂交效率。Rat(HindⅢ)-1可能是Wistar大鼠特有的、普遍分布于染色体着丝粒处的一类高重复序列。     

原位杂交技术在检测染色体畸变中的研究

实验运用原位杂交技术检测肿瘤组织的染色体畸变。用3、7、8、9、12号染色体着丝粒特异性DNA探针,分别对外周静脉血的淋巴细胞、新鲜实体瘤组织、瘤组织石蜡切片进行染色体检测。二个染色体杂交点代表一对正常的染色体、三个染色体杂交点显示该细胞有染色体三体。整个实验过程简单、快速、准确、易重复。此方法和传统的细胞遗传学方法相结合,对探讨肿瘤的发生、发展有很大的意义。     

沙地云杉与其近缘种间的GISH分析

以沙地云杉(Picea mongolica(H.Q.Wu)W.D.Xu)、白杄(P.meyeri Rehd.et Wils.)、红皮云杉(P.koraiensis Nakai)3种云杉属植物为材料,利用基因组原位杂交技术(GISH),用白杄和红皮云杉基因组DNA分别作探针与沙地云杉中期染色体进行杂交,分析3种云杉的亲缘关系,旨在进一步探讨沙地云杉的起源。结果表明:(1)3种云杉的染色体数目均为2n=24,核型类型为1A,大部分染色体为亚中部着丝粒;白杄和红皮云杉核型不对称系数分别为57.78%、57.64%,小于沙地云杉(58.75%)。(2)以白杄基因组DNA为探针时,在沙地云杉14条染色体上有明显杂交信号,信号位点主要位于着丝粒区、次缢痕处和短臂部位;以红皮云杉DNA为探针时,12条染色体上有明显杂交信号,主要位于着丝粒区、次缢痕处和长臂上,杂交信号分布范围和强度明显弱于白杄。研究认为,沙地云杉与白杄的亲缘关系较近,而与红皮云杉较远,该研究首次阐明沙地云杉非起源于白杄和红皮云杉的种间杂交。     

玉米近缘种中玉米着丝粒序列的FISH检测

为分析玉米着丝粒卫星DNA(CentC)和着丝粒反转录转座子(CRM)在玉米种的亚种及近缘种中的保守性,采用双色荧光原位杂交检测了这两种重复序列在墨西哥玉米、二倍体多年生类玉米、多年生类玉米、摩擦禾、薏苡、高粱中的存在和分布。CentC、CRM探针在墨西哥玉米、二倍体多年生类玉米和多年生类玉米的所有染色体的着丝粒区产生了强或较强的杂交信号, 而且不同染色体的杂交信号的强度存在差异, 表明两种玉米着丝粒重复序列在不同着丝粒中的数量不同; 此外, 部分着丝粒中的CentC和CRM信号的强度存在差异, 不完全重叠。CentC、CRM探针仅在摩擦禾的多数染色体的着丝粒区产生了弱的杂交信号。在薏苡和高粱中仅测检到主要分布在着丝粒区的较强或强的CRM信号。这些结果表明, CentC在玉米种的亚种间及玉蜀黍属的物种间高度保守, 在与玉蜀黍属亲缘关系最近的摩擦禾属物种中也具有较高的保守性; CRM在与玉蜀黍属亲缘关系较近和较远的禾本科种属中都具有保守性。     

乙型脑炎病毒可视化分型基因芯片的制备

目的:制备乙型脑炎病毒(JEV)可视化分型基因芯片。方法:根据JEV的基因组序列,应用生物学软件设计JEV分型引物及探针,制备其可视化分型基因芯片;用生物素标记的引物PCR扩增目的片段,并与固定于玻片上的探针杂交,加入链霉亲和素标记的纳米金,银增强实现可视化;进行特异性、灵敏性及重复性试验。结果:探针特异地与相应的标记目的基因片段杂交,并在芯片上呈现较强的阳性杂交信号;2号探针能特异性检出JEV,3、4号探针可分别对Ⅰ型和Ⅲ型JEV进行分型;芯片对JEV质粒检测的灵敏度达105拷贝/mL;以蓝耳病病毒等5种病毒为对照,芯片只对JEV响应,具有特异性;制备的基因芯片具有批间、批内重复性。结论:制备的基因芯片具有高特异性、灵敏性及重复性,可以快速、准确、高通量地对JEV进行可视化分型检测。     

用万能引物PCR法从YAC中分离制备荧光原位杂交探针的研究

报道了一种从微量且未知碱基顺序的YAC DNA中制备FISH探针的新方法——万能引物PCR(UP PCR),即把复性后的UP-Linker连接于PFGE分离后经Alu Ⅰ酶切的YAC DNA上,再用UP对其进行PCR扩增和标记。由于Alu Ⅰ的广谱性和UP与Linker长度不同等,使该法能根据PCR效率调节扩增产物的广泛性向特异性的转变,且产物能覆盖YAC嵌入DNA的全长。此法制备的人21号染色体FISH探针,特异性强,杂交信号明亮,21号染色体的检出率高。该法稳定简便。     

玉米(Zea mays L.)中凋亡相关基因c-myc同源序列的检出及其染色体原位杂交定位

原癌基因c-myc是普遍存在于动物组织中的一个高度保守的细胞凋亡相关基因,决定着多种动物细胞的凋亡。我们首次以人c-myc的基因组DNA为探针,用生物素标记的原位杂交和酶联级联放大检测系统在玉米中检出了c-myc基因的同源序列,并对其进行了染色体物理定位。在第5染色体长臂近末端、第4染色体长臂近着丝粒及第1染色体短臂近着丝粒处检测到杂交信号,信号与着丝粒的百分距离分别为96.21±4.46、24.11±0.47和10.02±1.04,本结果为寻找和研究植物细胞凋亡基因提供了重要线索。     

利用栽培稻C_0t-1 DNA和基因组DNA比较分析宽叶野生稻基因组

利用AA染色体组栽培稻的中高度重复序列C0t-1 DNA和基因组DNA作为探针,通过荧光原位杂交技术对宽叶野生稻(Oryza latifolia)(CCDD染色体组)进行了比较基因组分析。结果显示,在宽叶野生稻染色体上,C0t-1 DNA的杂交信号没有基因组DNA的杂交信号明显;杂交信号主要分布在着丝粒、近着丝粒及端粒区域;随着洗脱严谨度的不同,杂交信号呈现出较高的种特异性。本研究以不同洗脱严谨度下的荧光原位杂交结果为依据,对宽叶野生稻进行的核型分析,可进一步提高稻属染色体识别的准确性。     

利用栽培稻C0t-1 DNA和基因组DNA比较分析宽叶野生稻基因组

利用AA染色体组栽培稻的中高度重复序列C0t-1 DNA和基因组DNA作为探针,通过荧光原位杂交技术对宽叶野生稻（Oryza latifolia）（CCDD染色体组）进行了比较基因组分析。结果显示,在宽叶野生稻染色体上,C0t-1 DNA的杂交信号没有基因组DNA的杂交信号明显;杂交信号主要分布在着丝粒、近着丝粒及端粒区域;随着洗脱严谨度的不同,杂交信号呈现出较高的种特异性。本研究以不同洗脱严谨度下的荧光原位杂交结果为依据,对宽叶野生稻进行的核型分析,可进一步提高稻属染色体识别的准确性。     

金鱼草自交不亲和位点位于着丝粒的周边区

在蔷薇科,茄科和玄参科配子体自交不亲和中,编码花柱的SRNase控制花柱的自交不亲和性,在前两科植物中,自交不亲和（S）位点定位于着丝粒的附近,但在玄参科植物金鱼草（Antirrhinum)中自交不亲和位点至今未知,为了确定它在染色体上的位置和基因组结构,以基因型S2S5金鱼草根尖为材料,进行染色体的制备观察,利用地高辛标记的S2RNase和含有其全长的BAC克隆（S2BAC）为探针进行荧光染色体原位杂交（FISH）,发现S2RNase杂交信号位于染色体的着丝粒附近,而S2BAC的杂交信号位于每条染色体的着丝粒的周边区,呈对称的4个,表明金鱼草S位点位于着丝粒的周边区,对S2BAC预测基因的分析表明,发现一个金鱼草新的反转座子（RIS1）。结果显示,金鱼草S位点位于染色体着丝粒的周边区,富含转座子和反转座子,和其他两类配子体自交不亲和的位置类似,预示它们的共同起源和具有抑制重组的功能。     

金鱼草自交不亲和位点位于着丝粒的周边区

在蔷薇科、茄科和玄参科配子体自交不亲和中,编码花柱的S RNase控制花柱的自交不亲和性.在前两科植物中,自交不亲和(S)位点定位于着丝粒的附近,但在玄参科植物金鱼草(Antirrhinum)中自交不亲和位点至今未知.为了确定它在染色体上的位置和基因组结构,以基因型S2S5金鱼草根尖为材料,进行染色体的制备观察,利用地高辛标记的S2 RNase和含有其全长的BAC克隆(S2 BAC)为探针进行荧光染色体原位杂交(FISH),发现S2RNase杂交信号位于染色体的着丝粒附近,而S2 BAC的杂交信号位于每条染色体的着丝粒的周边区,呈对称的4个,表明金鱼草S位点位于着丝粒的周边区.对S2BAC预测基因的分析表明,发现一个金鱼草新的反转座子(RIS1).结果显示,金鱼草S位点位于染色体着丝粒的周边区,富含转座子和反转座子,和其他两类配子体自交不亲和的位置类似,预示它们的共同起源和具有抑制重组的功能.     

小鼠的克隆着丝粒(SFA)DNA的鉴定

着丝粒是真核染色体上的重要细胞器,是真核染色体作为基因载体行使其遗传功能的关键结构.着丝粒DNA首先是从酵母中分离克隆并被用以构建酵母人工染色体.鉴于真核有丝分裂机制研究和构建高等动物人工染色体研究的需要,从分离和检定过的小鼠着丝粒DNA库中筛选出了6#着丝粒DNA(SFADNA),并用荧光原位杂交法(FISH)对其进行了在染色体上的定位检定.用缺口平移法和PCR法分别标记了SFA DNA和SFA DNA中的小鼠寡份卫星DNA作为探针,分别与小鼠腹水癌细胞和小鼠L929细胞进行原位杂交;并用荧光抗体显示杂交信号的位置.结果,SFA DNA在两种细胞的中期染色体上的杂交信号都位于亚末端的初级缢痕处,表现为单一粗大的斑块.寡份卫星DNA在两种细胞的中期染色体上的杂交信号亦都位于亚末端的初级缢痕处,但极大多数的斑点均表现为成对的细小斑点.初级缢痕正是染色体着丝粒所在的特征性部位.故以上结果说明定位于该部位的克隆的6#SFA DNA,和其中的小鼠寡份卫星DNA都来源于小鼠着丝粒DNA.     

薄片牡蛎的核型及18S-28S核糖体rRNA基因的染色体定位

以薄片牡蛎(Dendostrea folium)成体鳃组织为材料制备有丝分裂中期染色体标本,对其染色体核型进行了分析,并运用荧光原位杂交技术(FISH)将18S-28S核糖体RNA基因定位于中期染色体上。FISH探针是通过PCR扩增介于18S-28S rRNA基因之间的ITS和5.8S rRNA基因序列,并在PCR扩增过程中掺入了Biotin-11-dUTP进行生物素标记。结果显示,薄片牡蛎的单倍染色体数目为n=10,全部为中部着丝粒染色体。与大多数已知巨蛎属牡蛎的染色体核型相似。ITS探针在薄片牡蛎中期分裂体相上产生两簇FISH信号,分别杂交于2号染色体短臂的近端粒区域。本研究首次报道了薄片牡蛎的中期染色体核型以及18S-28S核糖体RNA基因在染色体上的定位。     

小鼠的克隆着丝粒（SFA）DNA的鉴定

着丝粒是真核染色体上的重要细胞器,是真核染色体作为基因载体行使其遗传功能的关键结构。着丝粒DNA首先是从酵母中分离克隆并被用以构建酵母人工染色体。鉴于真核有丝分裂机制研究和构建高等动物人工染色体研究的需要,从分离和检定过的小鼠着丝粒DNA库中筛选出6＃着丝粒DNA（SAF DNA）,并用荧光原位杂交法（FISH）对其进行了在染色体上的定位检定。用缺口平移法和PCR法分别标记了SFA DNA和SFA DNA中的小鼠寡份卫星DNA作为探针,分别与小鼠腹水癌细胞和小鼠929细胞进行原位杂交;并用荧光抗体显示杂交信号的位置。结果：SFA DNA在两种细胞的中期染色体上的杂交信号都位于亚末端的初级缢痕处,表现为单一粗大的斑块。寡份卫星DNA在两种细胞的中期染色体上的杂交信号亦都位于亚末端的初级缢痕处,但极大多数的斑点均表现为成对的细小斑点。初级缢痕正是染色体着丝粒所在的物征性部位。故以上结果说明定位于该部位的克隆的6＃SFA DNA,和其中的小鼠寡份卫星DNA都来源于小鼠着丝粒DNA。     

染色体定位两个与玉米大斑病抗性基因Ht1连锁的RFLP标记

以玉米（ＺｅａｍａｙｓＬ．）黄早四自交系为材料,采用生物素标记的染色体原位杂交技术,对与大斑病抗性基因Ｈｔ１紧密连锁的两侧两个ＲＦＬＰ标记ｕｍｃ２２和ｕｍｃ１２２进行了定位。结果表明,ｕｍｃ２２和ｕｍｃ１２２探针都同时与第２号和第７号染色体杂交,而且,ｕｍｃ２２也和第４号染色体杂交。这些结果反映了这两个ＲＦＬＰ标记的二重或三重分布。两探针平均信号检出率分别为２０４２％和１４４９％。ｕｍｃ２２和ｕｍｃ１２２在第２号染色体长臂上杂交信号与着丝粒的百分距离分别为５８３６±３．１９和６１０２±４３２;在第７号染色体长臂上杂交信号与着丝粒的百分距离分别为４４７０±２．１１和４５１９±２２７。这些结果表明,ｕｍｃ２２和ｕｍｃ１２２在第２号染色体上的物理图的相对位置与遗传图的相对位置相符,彼此间都相距很近,两个标记在第２号和第７号染色体的重复是连在一起发生的。由此推断,Ｈｔ１除位于第２号染色体ｕｍｃ２２和ｕｍｃ１２２之间的位置外,在第７号染色体这两个标记之间的区域也应该存在它的同源序列     

中国大鲵核型特征研究

采用外周血培养和制备染色体标本的方法,分析雌雄中国大鲵的核型特征.结果 表明:(1)中国大鲵染色体数目为2n=60;(2)染色体由大染色体和微小染色体组成,属于两型性染色体;(3)大染色体中有8对中部着丝粒染色体和2对亚中部着丝粒染色体;(4)微小染色体有20对,大多是端部着丝粒染色体,在雌性中发现了4对双臂染色体,第11、25号是亚中部着丝粒染色体,第23、24号是中部着丝粒染色体.表明中国大鲵是两栖动物中的原始类群.     

水稻程序性细胞死亡抑制基因Dad-1在薏苡中的定位

基因Dad-1是普遍存在于动物和植物中一个高度保守的程序性细胞死亡抑制基因。以水稻Dad-1基因为探针,采用Southern杂交在薏苡中检出了Dad-1基因的同源序列,并利用荧光原位杂交的方法对其进行了染色体物理定位。在薏苡第9染色体短臂上检测到Dad-1基因的杂交信号,信号与着丝粒的百分距离为67.44±1.45。     

RBM5荧光原位杂交探针的制备及应用

[目的]研究RBM5(RNA-binding motif protein 5)荧光探针的制备方法,确立RBM5荧光探针用于肺癌组织检测的原位杂交技术体系。[方法]以RP11-493K19菌株为材料,提取含有RBM5的质粒进行PCR验证,采用缺口平移法制备RBM5荧光探针,并与人肺癌组织石蜡切片进行杂交实验建立肺癌荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)的检测体系。[结果]RBM5 15℃标记12h可获得合适的探针,探针与样本杂交后样本细胞内出现清晰明亮的绿色荧光信号,通过与呈橘红色荧光信号的CEP-3探针比较,可以判断肺癌细胞是否存在RBM5的缺失。[结论]RBM5探针制备的最佳条件是15℃标记12h,FISH实验的参数为10μg/ml蛋白酶K处理样本100 min、探针与样本37℃杂交16h、2×SSC/0.3%NP-40洗涤杂交样本5min。该实验体系适用于肺癌组织RBM5的FISH检测。     

应用染色体涂染法建立人和黑叶猴(Semnopithecus francoisi)的染色体同源性

应用荧光原位杂交技术中的染色体涂染法（Chromosomepainting）,以生物素标记的除Y染色体外的人全部整条染色体DNA特异性探针与黑叶猴的中期分裂相杂交,建立了人与黑叶猴之间的染色体同源性。除人的1、2、6、16和19号染色体特异探针分别与黑叶猴的2条非同源的染色体杂交外,其余人染色体特异探针均与黑叶猴的1条染色体杂交,其中有两对人染色体特异探针（14和15,21和22）分别杂交同一条黑叶猴染色体。在雌性黑叶猴的单倍染色体中,共检测到30个与人染色体具同源性的染色体和染色体片段。结果表明：黑叶猴的多数染色体与人染色体有高度同源性,仅有少数染色体发生了重排。将研究的结果与已报道的人染色体特异探针与其他灵长类的中期染色体杂交的结果进行比较,可以看出亚洲叶猴之间的相互关系较与非洲叶猴的更为密切。