Biopolym. Cell. 2017; 33(2):116-123.
http://dx.doi.org/10.7124/bc.000949
Геноміка, транскриптоміка та протеоміка
Ідентифікація хромосом жита методом флуоресцентної проточної цитометрії
1Алхімова О. Г., 1Зіміна О. В.
  1. Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
    Вул. Академіка Заболотного, 150, Київ, Україна, 03680

Abstract

Каріотип жита посівного (Secale cereale) розглядається як один із складних рослинних геномів, хромосоми якого важко відрізнити через однаковий розмір хромосом. Мета. Виявлення варіабельних ділянок хромосом з викорис-танням повторюваних послідовностей ДНК в якості зондів і визначення можливості сортування хромосом у сортів жита. Методи. Проточна цитометрія і каріотипування, сортинг хромосом, флуоресцентна гібридизація in situ та мікроскопія. Результа-ти. Показано різний розподіл повторюваних послідовностей ДНК між двома сортами жита і здатність до сортингу хромосоми 1 у жита ‘Життєдайне’. Вдруге продемонстровано можливість сортувати хромо-сому 1R методом проточної цитометрії у жита S. cereale. Висновки. Дослідження виявило хромосомний полімор-фізм микросателітної послідовності GAA у сортів жита і потенційну можливість сортингу хромосом у Secale, і показало, що мікросателіти і класичні сателіти можуть бути використані у подальших дослідженнях, а також в селекції жита.
Keywords: субтеломерний гетерохроматин, сателітні повтори, Secale cereale, сортинг хромосом, флуоресцентна гібридизація in situ
Повний текст: (PDF, англійською)

References

[1] Alkhimova OG, Mazurok NA, Potapova TA, Zakian SM, Heslop-Harrison JS, Vershinin AV. Diverse patterns of the tandem repeats organization in rye chromosomes. Chromosoma. 2004; 113(1): 42–52.
[2] Evtushenko EV, Levitsky VG, Elisafenko EA, Gunbin KV, Belousov AI, Šafář J, Doležel J, Vershinin AV. The expan-sion of heterochromatin blocks in rye reflects the co-amplification of tandem repeats and adjacent transposable elements. BMC Genomics. 2016;17:337.
[3] Vershinin AV, Alkhimova AG, Heslop-Harrison JS, Potapova TA, Omelianchuk N. Different patterns in molecular evolution of the Triticeae. Hereditas. 2001;135(2-3):153-60.
[4] Vershinin AV, Alkhimova OG, Heslop-Harrison JS. Molecular diversification of tandemly organized DNA sequences and heterochromatic chromosome regions in some triticeae speciess. Chromosome Res. 1996; 4(7):517–25.
[5] Sybenga J. Cytogenetics in Plant Breeding. – Berlin: Springer, 1992; 469 p.
[6] de Santana Costa MG, Leite BSF, Loges V, Silva EBC, da Costa AS, Guimaraes WNR, Brasileiro-Vidal AC. Chromosome markers confirm origin of Heliconia hybrids and triploids. Euphytica. 2016;212(3):501-14.
[7] Vrána J, Kubaláková M, Simková H, Cíhalíková J, Lysák MA, Dolezel J. Flow sorting of mitotic chromosomes in common wheat (Triticum aestivum L.). Genetics. 2000;156(4):2033-41.
[8] Vrána J, Cápal P, Číhalíková J, Kubaláková M, Doležel J. Flow Sorting Plant Chromosomes. Methods Mol Biol. 2016;1429:119-34.
[9] Kubaláková M, Valárik M, Barto J, Vrána J, Cíhalíková J, Molnár-Láng M, Dolezel J. Analysis and sorting of rye (Secale cereale L.) chromosomes using flow cytometry. Genome. 2003;46(5):893-905.
[10] Schwarzacher T, Heslop-Harrison JS. Practical in situ Hybridization. Oxford: BIOS; 2000; 250 p.
[11] Alkhimova AG, Heslop-Harrison JS, Shchapova AI, Vershinin AV. Rye chromosome variability in wheat-rye addition and substitution lines. Chromosome Res. 1999;7(3):205-12.
[12] Bartos J, Paux E, Kofler R, Havránková M, Kopecký D, Suchánková P, Safár J, Simková H, Town CD, Lelley T, Feuillet C, Dolezel J. A first survey of the rye (Secale cereale) genome composition through BAC end sequencing of the short arm of chromosome 1R. BMC Plant Biol. 2008;8:95.
[13] Lelley T, Eder C, Grausgruber H. Influence of 1BL.1RS wheat-rye chromosome translocation on genotype by environment interaction. J Cereal Sci. 2004; 39(3):313–20.
[14] Plohl M, Luchetti A, Mestrović N, Mantovani B. Satellite DNAs between selfishness and functionality: structure, genomics and evolution of tandem repeats in centromeric (hetero)chromatin. Gene. 2008;409(1-2):72-82.
[15] Gerlich D, Beaudouin J, Kalbfuss B, Daigle N, Eils R, Ellenberg J. Global chromosome positions are transmitted through mitosis in mammalian cells. Cell. 2003;112(6):751-64.
[16] Sharma A, Wolfgruber TK, Presting GG. Tandem repeats derived from centromeric retrotransposons. BMC Genomics. 2013;14:142.
[17] Zimina OV, Parii MF, Alkhimova OG. Loss of heterozygosity at individual loci in Arabidopsis thaliana regenerants cultured with para-fluorophenylalanine. Cytol Genet. 2016; 50(5):278–84.