Conserved synteny of genes between chromosome 15 of Bombyx mori and a chromosome of Manduca sexta shown by five-color BAC-FISH.

The successful assignment of the existing genetic linkage groups (LGs) to individual chromosomes and the second-generation linkage map obtained by mapping a large number of bacterial artificial chromosome (BAC) contigs in the silkworm, Bombyx mori, together with public nucleotide sequence databases, offer a powerful tool for the study of synteny between karyotypes of B. mori and other lepidopteran species. Conserved synteny of genes between particular chromosomes can be identified by comparatively mapping orthologous genes of the corresponding linkage groups with the help of BAC-FISH (fluorescent in situ hybridization). This technique was established in B. mori for 2 differently labeled BAC probes simultaneously hybridized to pachytene bivalents. To achieve higher-throughput comparative mapping using BAC-FISH in Lepidoptera, we developed a protocol for five-color BAC-FISH, which allowed us to map simultaneously 6 different BAC probes to chromosome 15 in B. mori. We identified orthologs of 6 B. mori LG15 genes (RpP0, RpS8, eIF3, RpL7A, RpS23, and Hsc70) for the tobacco hornworm, Manduca sexta, and selected the ortholog-containing BAC clones from an M. sexta BAC library. All 6 M. sexta BAC clones hybridized to a single M. sexta bivalent in pachytene spermatocytes. Thus, we have confirmed the conserved synteny between the B. mori chromosome 15 and the corresponding M. sexta chromosome (hence provisionally termed chromosome 15). Combinées aux banques publiques de séquences nucléotidiques, la détermination de la correspondance entre les groupes de liaison (« LG ) existants et les chromosomes individuels de même qu’une carte génétique de seconde génération établie suite à l’analyse d’un grand nombre de contigs de clones BAC (chromosomes bactériens artificiels) chez le ver à soie, Bombyx mori, constituent un outil puissant pour l’étude de la synténie entre les caryotypes du B. mori et d’autres espèces de lépidoptères. Il est possible de révéler la synténie génique entre des chromosomes particuliers en effectuant une cartographie physique comparée de gènes orthologues au moyen d’analyses BAC-FISH (hybridation in situ en fluorescence) sur les groupes de liaison correspondants. Cette technique a été mise au point chez le B. mori pour analyser simultanément deux sondes marquées différemment sur des bivalents en pachytène. Afin de permettre une cartographie comparée BAC-FISH plus rapide chez les lépidoptères, les auteurs ont mis au point un protocole BAC-FISH en cinq couleurs, permettant ainsi de faire la cartographie simultanée de six sondes BAC sur le chromosome 15 du B. mori. Des clones BAC contenant les orthologues de six gènes du B. mori (RpP0, RpS8, eIF3, RpL7A, RpS23 et Hsc70) ont été obtenus chez le sphinx du tabac, Manduca sexta, au sein d’une banque de BAC. Les six clones BAC du M. sexta hybridaient à un seul bivalent chez des spermatocytes en pachytène du M. sexta. Ainsi, les auteurs ont confirmé la synténie entre le chromosome 15 du B. mori et le chromosome correspondant chez le M. sexta (provisoirement nommé chromosome 15). [ABSTRACT FROM AUTHOR]