Durchflusszytometrie

Seit der Etablierung des ersten Durchflusszytometers (BD FACStarPLUS) am Institut im Jahr 1992 wurde diese Technik für eine Vielzahl von unterschiedlichen Anwendungen in zahlreichen Zusammenarbeiten mit Arbeitsgruppen innerhalb und außerhalb des Institutes eingesetzt.

Dabei diente die Durchflusszytometrie unter anderem der Lösung folgender Fragestellungen:

  • Bestimmung des absoluten und relativen DNA-Gehaltes (Ploidie, Aneuploidie und Endopolyploidie);
  • Sortierung pflanzlicher Kerne und Chromosomen entsprechend ihres DNA Gehaltes;
  • Differenzierung zwischen sexueller und apomiktischer Samenbildung;
  • Analyse und Sortierung GFP-exprimierender Zellen bzw. Protoplasten;
  • Bestimmung des AT/GC-Verhältnisses genomischer DNA.

2003 wurde der Gerätebestand um ein BD FACSAria erweitert. Die vorhandene Ausstattung des Gerätes ermöglicht bei einer simultanen Anregung mit drei unterschiedlichen Lasern (633 nm, 488 nm und 407 / 375 nm) die parallele Auswertung von zwei Streulicht- und neun Fluoreszenzparametern. Das FACSAria erlaubt das Sortieren von bis zu vier Fraktionen in Sammeltubes unterschiedlicher Größe.

 

 

Flow-zytometrische Analysen und Chromosomenzählungen in der Nachkommenschaft von Arabidopsis thaliana spo11-2

Spo11-2 ist für eine korrekte Chromosomensegregation essentiell und sein Ausschalten führt zu Aneuploidien in der Nachkommenschaft.

Links: Durchflusszytometrische Histogramme zeigen den relativen DNA-Gehalt von Col-Wildtyp (oben) und zwei einzelnen Pflänzchen der spo11-2-Nachkommenschaft mit unterschiedlichem DNA-Gehalt (unten; rote ‚Peaks‘) im Vergleich zu Raphanus sativus als interne Referenz (blaue ‚Peaks‘) 

Rechts: Zugehörige sortierte 2C-Kerne nach Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung mit dem Zentromer-spezifischen 180 bp-Repeat. Die Zahl der Signale entspricht der Chromosomenzahl.

Für weitere Details siehe Hartung et al. (2007) Plant Cell 19:  3090-3099.