家蠶染色體的核型模式及Bmrbp1的FISH研究.pdf

1、染色體是生物遺傳物質(zhì)的載體。它的結(jié)構(gòu)、形態(tài)、功能是細(xì)胞遺傳學(xué)中的核心內(nèi)容。染色體核型分析，是認(rèn)識(shí)生物遺傳、變異和進(jìn)化的重要方法。現(xiàn)代科技的發(fā)展與完善，使分子生物學(xué)技術(shù)已經(jīng)日益滲透到染色體研究中。熒光原位雜交技術(shù)(FISH)已成為連接細(xì)胞遺傳學(xué)與分子遺傳學(xué)的橋梁，使得我們可以在分子水平更加詳細(xì)地研究染色體。 本研究在前人的基礎(chǔ)上，一方面通過(guò)建立家蠶染色體核型模式以豐富家蠶細(xì)胞遺傳學(xué)；另一方面利用FISH技術(shù)，對(duì)果蠅性別決定基因rb

2、pl的同源體Bmrbpl在家蠶染色體進(jìn)行了定位?，F(xiàn)將研究結(jié)果總結(jié)如下： 1.家蠶染色體的核型模式調(diào)查了家蠶品種大造卵母細(xì)胞粗線期染色體，篩選了14個(gè)形態(tài)清晰、染色體數(shù)目完整的細(xì)胞。用Lucia染色體分析軟件和ImageJ對(duì)其絕對(duì)長(zhǎng)對(duì)和相對(duì)長(zhǎng)對(duì)進(jìn)行了測(cè)算。并用Lucia染色體分析軟件軟件對(duì)最好的一個(gè)細(xì)胞進(jìn)行了自動(dòng)核型排列。結(jié)果表明：不同細(xì)胞的染色體總長(zhǎng)度差異較大，14個(gè)細(xì)胞染色體平均總長(zhǎng)為360.015μm，最長(zhǎng)為433.469μ

3、m，最短為273.183μm,兩者相差160.286μm；其次，同一細(xì)胞內(nèi)各染色體絕對(duì)長(zhǎng)度也互不相同，最長(zhǎng)染色體的長(zhǎng)度與最短染色體的比值最大為2.984，平均為2.603，而且不同細(xì)胞相同序號(hào)染色體之間的長(zhǎng)度差異也很大。如8號(hào)染色體最短的為11.088μm，最長(zhǎng)的為18.345μm，相差達(dá)7.257μm。因此，絕對(duì)長(zhǎng)度作為家蠶染色體核型分析的依據(jù)較小。但14個(gè)細(xì)胞相同序號(hào)染色體的相對(duì)長(zhǎng)度比較接近，最高標(biāo)準(zhǔn)差為0.435，最低僅為0.13

4、6，相對(duì)絕對(duì)長(zhǎng)度而言，差異更小。表明粗線期染色體的相對(duì)長(zhǎng)度是一個(gè)比較穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，更加適合作為建立模式的參數(shù)。 另外，本研究還對(duì)粗線期染色粒進(jìn)行了分析。每一條染色體都有其自身的粒數(shù)、面積大小、粒色濃淡、排列方式等特征可以互相區(qū)分開(kāi)來(lái)。因此染色粒與染色體長(zhǎng)度相結(jié)合，成為區(qū)分染色體的另外一個(gè)指標(biāo)。通過(guò)對(duì)染色粒含量的計(jì)算，我們發(fā)現(xiàn)其在整個(gè)染色體群的各條染色體含量均較高。除了7條稍低(50﹪以下)，50﹪以上的達(dá)到21條，占了整個(gè)群的75

5、﹪，其中50-70﹪之間有13條，并出現(xiàn)有達(dá)到80﹪以上的染色體。證明了家蠶染色線的反復(fù)纏繞程度很高。通過(guò)對(duì)染色粒相對(duì)長(zhǎng)度的統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)染色粒相對(duì)長(zhǎng)度在1-3﹪之間的染色體比例最大，共25條，占到89.3﹪；3﹪以上的只有3條，僅占10.7﹪。和染色粒含量相比，其相對(duì)長(zhǎng)度差異更小，比如相對(duì)長(zhǎng)度的最大差值為2.768﹪，而染色粒含量的最大差值卻可達(dá)到55.356﹪。 最后，綜合以上的四種參數(shù)，建立了一個(gè)家蠶減數(shù)分裂染色體的核型模式圖

6、，初步反映每條染色體各自的特征。 用Lucia染色體分析軟件和ImageJ軟件來(lái)測(cè)量家蠶粗線期染色體相對(duì)長(zhǎng)度和絕對(duì)長(zhǎng)度與傳統(tǒng)的細(xì)銅絲測(cè)量相比，減少了步驟，降低了主觀誤差，尤其是對(duì)染色體進(jìn)行核型排列時(shí)，不需要手工的剪貼，大大提高了準(zhǔn)確性和工作效率。 2.Bmrbpl的FISH研究以DIG標(biāo)記Bmrbpl作為探針，對(duì)家蠶不同時(shí)期染色體細(xì)胞進(jìn)行原位雜交，染色體用PI復(fù)染。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在雄蠶、雌蠶的有絲分裂間期和中期染色體都有兩個(gè)

7、黃色雜交信號(hào)存在；并在雄蠶、雌蠶減數(shù)分裂間期、粗線期和中期Ⅰ也都發(fā)現(xiàn)有單一的雜交信號(hào)，初步證實(shí)了該基因在基因組中是一個(gè)單拷貝的基因。但是相對(duì)于哺乳動(dòng)物而言，信號(hào)檢出率偏低。其中，間期雜交率最高(平均為36.35﹪)；粗線期次之，為16.5﹪；中期最低有絲分裂中期為9﹪，減數(shù)分裂中期Ⅰ為8.2﹪。并對(duì)14個(gè)有雜交信號(hào)、分散良好的粗線期染色體進(jìn)行核型分析。發(fā)現(xiàn)該信號(hào)位于相對(duì)長(zhǎng)度為4.386﹪的染色體上，該染色體是染色體核型模式圖中的第5號(hào)染