skanuj0001

Ij    RocjcU^kd

I

wiele kombinacji podwójnych czy nawet potrójnych barwień fluorescencyjnych.    j

Omówione zostaną barwienia najczęściej stosowane w cytogenetyce roślin. Szerokie    i

zastosowanie w barwieniu chromosomów ma DAPI (4'-6'-diamidyno-2-fenoloin-    |

doi), nie tylko do barwienia prążków, ale również jako metoda podbarwiania    j

chromosomów po hybrydyzacji in situ, czy do pomiarów zawartości DNA. DAPI    ¹

preferencyjnie barwi DNA bogaty w pary AT, podobnie jak inny barwnik    !

— Hoechst 33258. Jasnoniebieska fluorescencja DAPI może być wzmocniona, a czasami mogą być ujawnione dodatkowe prążki, przez wcześniejsze zastosowanie    !

distamycyny A (DA) lub aktynomycyny D (AMD). Fluorochromem stosowanym do barwienia DNA bogatego w pary GC jest antybiotyk chromomycyna A3, wywołująca żółtoczerwoną fluorescencję. Zastosowanie dwóch fluorochromów    '

DAPI i chromomycyny A3 (DAPI/CMA) pozwała odróżnić prążki bogate w pary GC (jasny prążek CMA) i prążki bogate w pary AT (jasny prążek DAPI). Stosuje się również sekwencyjne barwienie CMA, DA i DAPI (CDD), a następnie po analizie preparatów — odbarwienie i podwójne barwienie DAPI/AMD. Zanalizo-    j

wane preparaty można ponownie odbarwić i zabarwić metodą C-prążków, w ten    j

sposób w tych samych chromosomach można analizować położenie prążków    j

różnego typu (ryc. 2.5 — Tabl. II).    j

Jednym z głównych zastosowań różnicowego barwienia chromosomów jest    ¹

identyfikacja poszczególnych chromosomów w celu opracowania kariotypu danego    j

osobnika czy gatunku. Standardowy kariotyp danego gatunku powinien prezentować    '

najczęściej spotykany typ wzorów prążkowych. Prążki dostarczają istotnych    |

danych dotyczących morfologicznych cech chromosomów. Cechy te są nie tylko    j

podstawą tworzenia kariotypów (por. 2.2.7), ale również poszukiwania określonego chromosomu, czy typu chromosomów w genomie zmienionym w wyniku ewolucji    l

lub zabiegów biotechnologicznych albo hodowlanych (ryc. 3.5). Różnicowe    |

barwienie chromosomów znalazło szczególnie szerokie zastosowanie w cytogenetyce człowieka. W medycynie różne metody barwienia chromosomów są rutynowo wykorzystywane w diagnostyce chorób dziedzicznych, nowotworowych i innych związanych ze zmianami w liczbie i strukturze chromosomów.    .

Ćh 4 2.2.6. Typy chromosomów    j

W jądrze komórkowym, oprócz podstawowego zespołu chromosomów, zwanych    j

często standardowymi, mogą występować chromosomy dodatkowe, takie jak chromosomy B czy minichromosomy. Szczególnym rodzajem są również chromosomy płci, które występują u nielicznych tylko gatunków.

2.2.6.1. Minichromosomy

Jednymi z najmniejszych tego typu chromosomów są, występujące u niektórych    ^:

odmian pszenicy, „midget chromosome”. Mają one 0,9 pm długości, co odpowiada wielkości połowy satelitarnego odcinka chromosomu IB pszenicy. Ich zachowanie    :

podczas mitozy i mejozy wskazuje, że mają wszystkie funkcjonalne struktury, takie jak centromer, telomery i sekwencje do inicjacji replikacji DNA. Analiza molekularna i genomowa hybrydyzacja in situ wykazały, że pochodzą one prawdopodobnie od jednego z chromosomów żyta (IR) jako wynik krzyżówek tych dwóch gatunków w czasie zabiegów hodowlanych mających na celu otrzymanie lepszych odmian pszenicy. Bardzo małe, nietypowe chromosomy były również opisywane u niektórych gatunków roślin w komórkach kalusa lub hodowli zawiesinowej in vitro.

2.2.6.2. Chromosomy B

„Chromosomy B” zostały tak nazwane dla odróżnienia od standardowych, „normalnych” chromosomów A u kukurydzy. Znane są również pod nazwą „chromosomy nadliczbowe” lub „dodatkowe”. Występują w naturalnych populacjach wielu gatunków roślin i zwierząt. U roślin występują u gatunków obcopylnych (tab. 2.2). Nie są to chromosomy niezbędne do życia organizmu, ale nie są też obojętne dla jego rozwoju i wzrostu, szczególnie gdy występują w dużej liczbie. Na podstawie fenotypu rośliny nie można stwierdzić obecności chromosomów B; niezbędna jest do tego analiza cytologiczna.

Chromosomy B mają cechy morfologiczne i strukturalne podobne do innych chromosomów, ale mogą być odróżnione od chromosomów standardowych na podstawie ich zachowania i kilku charakterystycznych cech. Jedną z nich jest ich występowanie w obrębie gatunku. Mogą być obecne u niektórych osobników danej populacji, a ich liczba może być różna i czasami przekracza liczbę chromosomów

TABELA 2.2

Liczba chromosomów B u wybranych gatunków roślin (wg Jones i Rees, 1982)

Gatunek I	Ploidalność 2 x	Liczba chromosomów 2n	Liczba „B”
Aegilops speltoides	2 x	14	0-6
Altium cepa	2 x	16	0-1
Betula papyrifera	6 x	84	0-8
Brachycome lineariloba	2 x	4	0-22
Cardaminopsis arenosa	4x	32	0-3
Crepis capillaris	2 x	6	0-5
Festuca pratensis	• 2 x	14	0-21
Haplopappus gracilis	2x	4	0-6
Lolium perenne	2 x	14 v	0-3
Oenothera lamarckiana	2 x	14	1
Picea glauca	2 x	24	0-5
Secale cereale	2 x	14	0-8
Vicia faba	2 x	12	0-2
Taraxacum officinale	3 x	24	2
Tradescantia virginiana	4 x	24	1-6
Zea mays	2 x	20	0-34

59