原理

原位杂交技术是在一定的温度和离子浓度下，使具有特异序列的单链探针通过碱基互补规则与组织细胞内待测的核酸复性结合而使得组织细胞中的特异性核酸得到定位，并通过探针上所标记的检测系统将其在核酸的原有位置上显示出来。

经特定标记的核苷酸链为探针，植物RNA原位杂交技术服务，可与组织切片、细胞或染色体标本中的待检DNA片段或mRNA进行杂交，然后显示标记物，从而分析待检核酸的分布和含量。利用此项技术可研究各种基因在染色体上的定位，编码某种蛋白质的mRNA在胞质中的表达。

水稻种子是人类重要的食物来源，其发育涉及一个复杂的调控网络，其中转录因子发挥了关键作用。MADS转录因子家族成员是植物花器1官发育的重要调控因子，已有的研究表明，几乎所有的水稻MADS基因都在种子中表达，但对MADS家族成员参与水稻种子发育调控的研究结果仍比较少。

在这项研究中，研究组基于前期的表达谱研究基础，分析得到了一个在水稻生殖发育阶段优先表达的转录因子MADS29。细致分析表明，MADS29在花药、胚珠和种子中均表达，且在受精后的母体组织表达量高。MADS29的反义转1基因植株呈现种子皱缩、淀粉粒形态异常、灌浆速率下降等表型。通过解剖学切片、末端转移酶标记实验和全基因组表达谱芯片分析等，研究人员证明了MADS29通过调控程序化死1亡(PCD)过程促进珠心细胞和珠心突起处的降解。进一步的体外凝胶阻滞实验显示，MADS29能够通过直接结合程序化死1亡相关基因的启动子区域而调控其表达，进而影响胚乳发育。

荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization，FISH）是在20世纪80年代末在性原位杂交技术的基础上发展起来的一种非性分子细胞遗传技术，以荧光标记取代同位素标记而形成的一种新的原位杂交方法，探针首先与某种介导分子（reporter molecule）结合，杂交后再通过细胞化学过程连接上荧光染料[1，2].FISH的基本原理是将DNA（或RNA）探针用特殊的核苷酸分子标记，然后将探针直接杂交到染色体或DNA纤维切片上，再用与荧光素分子偶联的单与探针分子特异性结合来检测DNA序列在染色体或DNA纤维切片上的定性、定位、相对定量分析.FISH具有安全、快速、灵敏度高、探针能长期保存、能同时显示多种颜色等优点，不但能显示中期分裂相，还能显示于间期核.同时在荧光原位杂交基础上又发展了多彩色荧光原位杂交技术和染色质纤维荧光原位杂交技术.



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