2019-10-30 DSBs数量与花粉育性及SPO11-1表达

棒棒下周要讲文献了，人家小孩可乖了，从上周就开始准备了，哪知老板周一给他发了篇文献让他下周讲，晴天霹雳啊，看着小伙愁眉苦脸的，帮他瞅瞅吧，嘿嘿，好像是spo11的，这个基因老板好像让我构建突变体载体来着，被我放后脑勺了，正好借此机会来了解了解。

Title  The Number of Meiotic Double-Strand Breaks Influences Crossover Distribution in Arabidopsis

我简单看了下，工作也挺多，但感觉get不到研究意义。。。大概是这样的，研究者对spo11-1突变体做回补实验，将野生型的SPO11-1基因回补，经过一番筛选，自交，筛选，最终得到了T2代的种子，但是这个种子它不正常，它的植株表现出”不完全的育性“，这个不完全育性不是通常说的不育比例恒定的那种，他这个呢是有的后代表现出完全可育，有的则表现出严重的不育（约20%可育），还有的就在这两个极限之间育性不等，而且这个表型经久不衰（至少他们繁了四代表现是一样的）。好家伙，他们借此找着了不错的研究SPO11-1的系统，于是乎他们比较了卵母细胞中DSBs的数量与花粉育性的关系以及与SPO11-1表达量的关系，结果都显示是线性相关的。之后的研究中，除了COs在染色体上的分布以及数量被改变了以外没有发现任何其他异样的染色体行为。本文主要关注点在细胞中DSBs与COs的稳态，但我感兴趣的不是这一点，这个回补实验形成了高变异跨度的育性材料，这个系统让我觉得很有趣。你想，如果生物体内具有自己增加QTL变异跨度的机制，那么这个机制的开与关对植物的环境适应能力是尤为重要的。我猜想，植物中存在着一种控制某种基因表达量的系统，当该环境条件良好时，该系统封闭，节省资源消耗，当环境胁迫时，该系统被打开，增大植株的变异跨度，从而适应生存选择。

至于SPO11-1到底是个什么基因呢，参看了这篇文章 A DNA topoisomeraseVI–like complexinitiates meiotic recombination，文中告诉我们这个基因是一个拓扑异构酶VI的直系同源物，主要作用与减数分裂时期DSBs的形成。