中国科学院成都生物研究所发现棘腹蛙X染色体重排

性染色体进化理论认为，基因的重组抑制引起性染色体的分化，其后Y或W将积累性别相关基因，同时丢失与性别发育无关的基因，导致异配的Y或W染色体走向退化，并最终发生形态上的改变。反之，同配性别的X或Z染色体则因为重组而保持原来的形态。在自然种群中，X或Z染色体的形态改变十分罕见。

中国科学院成都生物研究所曾晓茂研究员团组成员夏云和原秀云博士，发现棘腹蛙中，X染色体发生了易位重排，呈现出明显的形态变化。通过性别位点的染色体定位、染色体涂染FISH及性别标记克隆测序等技术求证，只有当易位发生在X染色体上时，后代的理论核型才与实际检出的核型多态相一致。在重排种群中，核型异形涉及到正常的X染色体和易位的X染色体。基于雌雄两性性别连锁的单倍型分析结果表明，Y和正常的X染色体、Y和易位的X染色体、正常和易位的X染色体之间均存在重组抑制。异形染色体在雌性和雄性中均出现，X染色体以二态形式存在于种群中。在偶然的情形下，X染色体发生了结构改变，可能促进了重组抑制和性染色体分化。这种二态性染色体可能处于分化的初期阶段，对理解性染色体进化意义重大。

研究结果近期以题为“Sex chromosomal dimorphisms narrated by X-chromosome translocation in a spiny frog (Quasipaa boulengeri)”发表在国际动物学期刊《Frontiers in Zoology》上。该研究得到了中国科学院战略先导项目及国家自然科学基金项目的共同资助。

原文链接

棘腹蛙染色体正常核型及易位核型的涂染结果

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