这一原理对于检测一个特异的mRNA在某一种生物体，或者某些组织切片、单个细胞里具体表达位置非常有用。该技术早应用于60年代末期，由于核酸分子杂交的特异性高，并可定位，因此该技术已被广泛应用，例如与细胞内RNA进行杂交以观察该组织细胞中特定基因表达水平。原位杂交能在成分复杂的组织中进行单一细胞的研究而不受同一组织中其他成分的影响，因此对于那些细胞数量少且散在于其他组织中的细胞内DNA或RNA研究更为方便；同时由于原位杂交不需要从组织中提取核酸，对于组织中含量极低的靶序列有极高的敏感性，并可完整地保持组织与细胞的形态，更能准确地反映出组织细胞的相互关系及功能状态。

植物原位杂交在遗传育种方面的应用主要包括：

检测物种或品种特异性：通过植物原位杂交技术可以检测出不同物种或品种之间基因表达的差异，从而为物种或品种特异性研究提供依据。

遗传育种：通过植物原位杂交技术可以检测到不同品种之间基因表达的差异，从而为遗传育种提供重要的参考信息。例如，通过将特定的外源基因导入到植物细胞中，然后利用原位杂交技术检测该基因在植物细胞中的位置和表达情况，为遗传育种提供重要的参考信息。

原位杂交技术还在以下生物领域有应用：

细胞化学和学：原位杂交技术可以用于研究细胞内特定化学物质的定位和分布，例如检测细胞内酶、、神经递质等物质的分布和定位。此外，GISH，还可以应用于学研究，例如检测细胞、分子的分布和定位等。

神经科学：在神经科学领域，原位杂交技术常被用于研究神经元的生长、发育和连接等过程。例如，通过标记特定基因的探针，可以检测神经元中特定基因的表达和定位，进而研究其在神经信号传递、神经环路形成等方面的作用。

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