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应用荧光原位杂交技术(Fluorescence in situ Hybridization,FISH)构建的物理图谱及比较物理图谱为生物的进化研究及功能基因的克隆鉴定等提供了重要依据。为丰富鸭的物理图谱及鸭与鸡等模式生物的比较物理图谱,本研究从NCBI序列数据库中筛选了10个鸭的功能基因 (adiponectin receptor 2,ADIPOR2;Insulin-like growth factor 1,IGFl;very low density apolipoprotein Ⅱ,apoVLDL-Ⅱ;T cell antigen CD4,CD4;histone H1 gene,H1;Toll-like receptor 7,TLR7; alpha-A-crystallin, APRAAC; cyclin-dependent kinase inhibitor, CDKN1B; glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase-like protein,GAPDH;Na+/K+ATPase betal,ATPlBl),并设计特异PCR引物,利用四维二步PCR法从本实验室构建的鸭BAC文库中筛选含有目标基因的BAC克隆,以鸭BAC DNA为探针、鸭胚成纤维细胞制备的中期染色体为杂交标本,对上述10个鸭功能基因进行物理定位。用10个基因的荧光原位杂交结果与鸭标准化G-带模式图比较,其定位结果为:ADIPOR2,lpl.1:IGFl,lpl.1-lpl.3;apoVLDL-Ⅱ,lql.3-lq2.1;CD4,lql.2-lql.3;H1,lpl.6-lp2.1;TLR7,lq2.1-lq2-3;APRAAC,lq2.1-lq2.2;CDKNlB,lpl.1;GAPDH,lql.1;ATPlBl,lql.1-lql.2。
用这10个基因与鸡上已经进行了物理定位的4个基因进行比较,位于鸡lpl.4-lq2.1这个区段上,分布于着丝粒两侧。相应的鸭的这四个基因的定位结果位于鸭lpl.3-lq2.1的区段上,说明鸡1号染色体上的lpl.4-1q2.1区段同源于鸭1号染色体上的lpl.3-lq2.1区段。通过这10个基因在鸭1号染色体上的物理定位以及在鸡1号染色体上的物理图谱的相比较,可以看出这10个基因在鸭与鸡1号染色体的同线性并不完全一致,位于着丝粒附近的3个基因ATPlBl、CD4和apoVLDL-Ⅱ的同线性发生了变化,而其它7个基因的同线性一致,说明鸭和鸡的1号染色体上靠近着丝粒的区段在进化过程中发生了重排,而远离着丝粒的区段基因的排列顺序相对比较保守。
以10个基因的物理定位结果与人和小鼠的物理图谱相比较,ADIPOR2、CD4、GAPDH、CDKNlB四个基因相对比较集中,且分别定位于鸭1号染色体上lpl.1-lql.3区段、小鼠6号染色体上的6F1-6G2区段以及人12号染色体上的12p12.1-12p13.33区段。可初步说明这三个物种染色体上的这三个区段保守程度较高。但这4个基因在这3个物种上的同线性关系都不一致,可能是因为在漫长的进化的过程中发生了重排。