ニコチアナ非対称の体性ハイブリッドとその性的子孫における組換え染色体とゲノム相互作用の運命

ゲノムin-situハイブリダイゼーション（GISH）を使用して、親のゲノムの挙動と、Nicotiana sylvestrisとN. plumbaginifoliaの間の非対称な体性ハイブリッドから再生された植物の減数分裂を通して、遺伝子間染色体転座の運命を監視しました。再生者の減数分裂ペアリングは、同じ種に由来する染色体または染色体セグメントのみの間のみでした。転座（組換え）染色体には、両親の両方の染色体セグメントが含まれており、減数分裂のすべての段階で検出されました。それらは、それぞれN. sylvestrisまたはN. plumbaginifolia染色体の相同セグメントとペアになったことがありました。ハイブリッド核内では、N。plumbaginifoliaの減数分裂がN. sylvestrisのそれに遅れをとった。しかし、正常および組換え染色体は最終的にダイアドと四肢に組み込まれ、再生者は部分的に花粉肥沃でした。組換え染色体は、雄または雌の配偶子のいずれかを介して伝染し、自己療法または再生者をN. sylvestrisに戻すことで得られた性的子孫のGishによって検出されました。最初のバッククロス世代の1つの植物における新しい組換え染色体は、元の再生者で減数分裂で発生する、またはその後のさらなる染色体再編成の証拠を提供しました。この研究では、非対称の体性ハイブリッドのある親のゲノムから別の染色体性ゲノムから別の染色体セグメントの安定した取り込みを、ジェノム間転座を介して示し、その後の性的子孫への伝達を明らかにします。

Genomic in-situ hybridization (GISH) was used to monitor the behaviour of parental genomes, and the fate of intergenomic chromosome translocations, through meiosis of plants regenerated from asymmetric somatic hybrids between Nicotiana sylvestris and N. plumbaginifolia. Meiotic pairing in the regenerants was exclusively between chromosomes or chromosome segments derived from the same species. Translocation (recombinant) chromosomes contained chromosome segments from both parental species, and were detected at all stages of meiosis. They occasionally paired with respectively homologous segments of N. sylvestris or N. plumbaginifolia chromosomes. Within hybrid nuclei, the meiotic division of N. plumbaginifolia lagged behind that of N. sylvestris. However, normal and recombinant chromosomes were eventually incorporated into dyads and tetrads, and the regenerants were partially pollen fertile. Recombinant chromosomes were transmitted through either male or female gametes, and were detected by GISH in sexual progeny obtained on selfing or backcrossing the regenerants to N. sylvestris. A new recombinant chromosome in one plant of the first backcross generation provided evidence of further chromosome rearrangements occurring at, or following, meiosis in the original regenerants. This study demonstrates the stable incorporation of chromosome segments from one parental genome of an asymmetric somatic hybrid into another, via intergenomic translocation, and reveals their transmission to subsequent sexual progeny.