Тетрада — это четыре споры, образующиеся после мейоза дрожжей или других Ascomycota, Chlamydomonas или других водорослей, или растений. После спаривания родительских гаплоидов они производят диплоидов. При соответствующих условиях окружающей среды диплоиды спорулируют и подвергаются мейозу. Продукты мейоза, споры, остаются упакованными в теле родительской клетки для образования тетрады.
Если у двух родителей есть мутация в двух разных генах, тетрада может разделить эти гены как родительский дитип (PD), неродительский дитип (NPD) или как тетратип (TT). [1]
Родительский дитип — это тетрадный тип, содержащий два разных генотипа , оба из которых являются родительскими. Расположение спор у аскомицетов , которое содержит только две аскоспоры нерекомбинантного типа .
Неродительский дитип (NPD) — это спора, которая содержит только две аскоспоры рекомбинантного типа (предполагая два сегрегирующих локуса). Тетрадный тип, содержащий два разных генотипа, оба из которых рекомбинантные.
Тетратип — это тетрада, содержащая четыре различных генотипа, два родительских и два рекомбинантных. Расположение спор у аскомицетов, состоящее из двух родительских и двух рекомбинантных спор, указывает на один кроссинговер между двумя сцепленными локусами.
Соотношение между различными типами сегрегации, возникающими после споруляции, является мерой связи между двумя генами.
Препарирование тетрады стало мощным инструментом генетиков дрожжей и используется в сочетании со многими устоявшимися процедурами, использующими универсальность дрожжей как модельных организмов . Использование современных методов микроскопии и микроманипуляций позволяет разделить четыре гаплоидные споры тетрады дрожжей и прорастить их по отдельности, образуя изолированные колонии спор.
Анализ тетрад может быть использован для подтверждения того, вызван ли фенотип определенной мутацией, конструированием штаммов и для исследования взаимодействия генов. Поскольку частота типов сегрегации тетрад зависит от частоты рекомбинации для двух маркеров, данные сегрегации могут быть использованы для расчета генетического расстояния между маркерами, если они находятся близко на одной хромосоме. Анализ тетрад также способствовал обнаружению и изучению явлений генной конверсии и постмейотической сегрегации. [2] Эти исследования оказались центральными для понимания механизма мейотической рекомбинации, что, в свою очередь, является ключом к пониманию адаптивной функции полового размножения. Использование тетрад в тонкоструктурном генетическом анализе описано в статьях Neurospora crassa и Gene conversion .
Скрещивания проводятся между гаплоидными штаммами MATa и MATα , затем полученные диплоиды переносятся в среду споруляции для формирования тетрады, содержащей четыре гаплоидные споры. Затем тетрады можно приготовить с помощью зимолиазы или другого фермента для переваривания стенки аска. Затем споры разделяются иглой микроманипулятора и помещаются в отдельные положения на чашке Петри .
Традиционно тетрадная диссекция имеет репутацию «черного искусства». [3] Однако с тех пор были разработаны инструменты специально для тетрадной диссекции; самые передовые из них позволяют легко и полуавтоматически разделять тетрады. Большинство микроманипуляторов используют иглу из стекловолокна, к которой прилипают споры из-за образования водного мениска между агаром и иглой.