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《中国农业科学院》 2013年
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雷蒙德氏棉和黄褐棉部分单染色体的鉴定

覃琴  
【摘要】:以BAC克隆为探针的荧光原位杂交是一种可靠的识别染色体的细胞学技术。本实验利用BAC-FISH技术对雷蒙德氏棉和黄褐棉的部分染色体进行了识别,为两个棉种的细胞遗传学研究提供基础材料,在研究异源四倍体棉种的供体种和阐明染色体结构变异等方面具有重要意义。其研究结果如下: 1、从四倍体棉遗传图谱中的1号、2号和10号染色体选择SSR标记,通过筛选海岛棉Pima90-53BAC文库得到阳性克隆。以阳性克隆和45S rDNA为混合探针,以雷蒙德氏棉中期染色体为靶DNA进行双色FISH,获得了三个染色体特异且清晰的杂交信号,这三个BAC克隆389K13、384I04和280G06可作为识别雷蒙德氏棉1号、2号和10号染色体的细胞学标记。利用D基因组着丝粒特异BAC克隆将这三个BAC克隆分别定位在雷蒙德氏棉1号、2号和10号染色体的长臂上。 2、由于这三个特异BAC克隆来自海岛棉BAC文库,因此结合海岛棉1号、2号和10号染色体特异BAC,利用双BAC-FISH技术探讨了它们在海岛棉染色体中的分布。其结果显示389K13、384I04和280G06这三个BAC克隆在海岛棉D亚组1号、2号和10号染色体上也表现出了染色体特异性。比较这三个BAC克隆与海岛棉染色体特异BAC在染色体上的相对位置,可以看出这三个BAC克隆都更接近染色体的末端。比较这三个BAC克隆分别在雷蒙德氏棉和海岛棉染色体上分布的异同,发现BAC克隆280G06位于雷蒙德氏棉10号染色体的长臂上,而位于海岛棉D亚组10号染色体的短臂上,两者表现为非共线性关系。其余两个BAC克隆在两棉种染色体上的分布表现为共线性关系。 3、利用陆地棉A亚组的一套染色体特异BAC克隆通过BAC-FISH技术对黄褐棉A亚组染色体进行了鉴定,其中有12个BAC克隆均只出现了1对特异信号,而Ah11染色体特异BAC在黄褐棉中期染色体上出现了2对杂交信号,说明在这两对染色体中存在同源片段。这种同源片段的存在有可能涉及染色体重排、转座子及全基因组复制等事件。 4、利用rDNA-FISH检测出雷蒙德氏棉有3对45S rDNA位点和1对5S rDNA位点。基于单染色体的鉴定,将其中1对45S rDNA位点定位在2号染色体上,完善了雷蒙德氏棉rDNA位点的定位。从rDNA位点定位的角度来分析四倍体棉的供体种,认为雷蒙德氏棉可能不是四倍体棉的供体种。 5、基于单染色体的鉴定,黄褐棉有3对45S rDNA位点和2对5S rDNA位点,其中3对45SrDNA位点全部定位在A亚组染色体上,分别位于Am07、Am08和Am09染色体上。A亚组8号染色体上的45S rDNA位点位于染色体短臂的内部,可能在黄褐棉的进化过程中至少发生过一次易位或倒位等染色体结构的变异。A亚组9号染色体上的45S rDNA位点在染色体末端有两个呈串联的信号,推测Dm09染色体上的45S rDNA位点通过不等交换或偏向基因转移或向转座子一样转移到了Am09染色体上,而原来Dm09染色体上的45S rDNA位点在进化过程中逐渐被删除。
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:S562

【参考文献】
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