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利用稻属AA、CC基因组DNA和Ct-1 DNA对CCDD、BBCC基因组的比较分析

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1.基因组原位杂交(GISH)技术是鉴别和验证异源多倍体的基因组组成、分析异源多倍体基因组的起源和进化，以及不同基因组相互关系的简便而十分有效的工具。以地高辛标记的栽培稻(基因组为AA)基因组DNA为探针，对非洲野生稻(基因组为BBCC)的体细胞染色体进行荧光原位杂交分析，研究AA染色体组和BBCC染色体组之间的关系。同时我们对杂交后的染色体进行同源染色体配对，其中我们对同源染色体的识别是依据杂交后的地高辛信号的相似带型进行的，其准确性比常规的染色体核型分析高。 2.以地高辛标记的药用野生稻(O.Officinalis Wall，基因组为CC)基因组DNA和生物素标记的栽培稻(O.Sativa L，基因组为AA)基因组DNA为探针，对高杆野生稻(O alta Swallen，基因组为CCDD)体细胞染色体进行多色荧光原位杂交分析，分别对高杆野生稻染色体中CC gDNA探针信号较强的24条染色体(C染色体)和CC gDNA探针信号较弱的24条染色体(D染色体)进行同源染色体配对；再以生物素标记的药用野生稻基因组DNA和地高辛标记的栽培稻基因组DNA为探针，对宽叶野生稻(O.Latifolia Desv，基因组为CCDD)体细胞染色体进行多色荧光原位杂交分析，分别对宽叶野生稻染色体中CC gDNA探针信号较强的24条染色体(C染色体)和CC gDNA探针信号较弱的24条染色体(D染色体)进行同源染色体配对。其中我们对同源染色体的识别是依据地高辛和生物素两种信号的相似带型进行的，其准确性更高。此外，我们比较了AA gDNA分别在两种CCDD野生稻中的C染色体和D染色体上的分布情况，发现AA gDNA在高杆野生稻和宽叶野生稻的C染色体上均覆盖有较多的信号，说明A、C基因组的亲缘关系较A、D基因组近；CC gDNA在高杆野生稻中的信号覆盖比在宽叶野生稻中稍多，说明高杆野生稻DD基因组比宽叶野生稻DD基因组与CC基因组的同源性要高，这可能是两个同属于CCDD染色体组但为两个不同种的原因之一。 3.以药用野生稻(CC)总基因组和CC C0t-1 DNA为探针，对高杆野生稻(CCDD)和非洲野生稻(BBCC)体细胞染色体进行荧光原位杂交分析，挖出高杆野生稻染色体中CC C0t-1 DNA探针信号教强的24条染色体，以及非洲野生稻中CC C0t-1 DNA探针信号教强的24条染色体进行比较基因组核型分析，初步区分出高杆野生稻CCDD基因组中的D基因和非洲野生稻BBCC基因组中的B基因。此外，以AA总基因组和AA C0t-1 DNA为探针，对CCDD和BBCC染色体进行荧光原位杂交分析，分别挖出高杆野生稻染色体中AA总基因组探针信号较强的24条染色体和AA C0t-1 DNA探针信号教强的24条染色体，以及非洲野生稻中AA总基因组探针信号较强的24条染色体和C0t-1 DNA探针信号教强的24条染色体，将高杆野生稻的AA总基因组探针信号较强的24条染色体，AA C0t-1 DNA探针信号较强的24条染色体，和CC C0t-1 DNA探针信号教强的24条染色体进行比较基因组核型分析，研究A基因组与B、C、D基因组之间的关系，根据已发表的结果和本实验室已取得的结果，初步推断CCDD基因组中D基因组和BBCC基因组中B基因组的起源。并且通过总基因组和C0t-1 DNA探针的荧光原位杂交结果比较，得出由于C0t-1 DNA具有较高的种的特异性，在区分亲缘关系相近的基因组时具有更好的效果，并进一步推断水稻中不同基因组的岐化有可能是中高度重复序列加倍和变异造成的。 4.染色体分带借助特殊的处理程序，使染色体的一定部位显示出深浅不同的染色带纹。这些带纹具有物种及不同染色体的特异性，每条染色体上的带纹数目、部位、宽窄与浓淡具有相对的稳定性，从而在以往染色体形态特征之外又增添了一类新的标志。

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