实验 植物染色体组型分析
实验植物染色体组型分析
实验植物染色体组型分析
一、实验目的
通过本实验，要求学生初步掌握植物有丝观察的基本流程（包括试验材料的选取、预处理、固定、离解、染色、压片和核型观察等）和染色体组型的分析方法。
二、实验原理
有丝是细胞均等增殖的过程，是体细胞的主要方式。在有丝过程中，细胞内每条染色体都能复制一份，然后分配到子细胞中，因此两个子细胞与母细胞所含的染色体在数目、形态和性质上均是相同的，在各种生长旺盛的植物组织中均存在着有丝。
三、实验材料
洋葱根尖
四、实验用具
显微镜、载玻片、盖玻片、酒精灯、解剖用具、刀片、秋水仙素8―羟基喹啉、醋酸洋红（或醋酸地衣红）、盐酸法莫氏固定液等。
五、实验方法
1、洋葱根尖的培养
在实验课前3～4天，挑洋葱一个，放到广口瓶上。瓶内装进清水，使洋葱的底部碰触至瓶内的水面。把这个装置放到温暖的地方，特别注意经常换水，并使洋葱的底部总是碰触至水。等待八根5cm时，可行生长强壮的食道制片观测。2、trained处置
细胞时由于纺锤体的牵引及染色体不一定都缩到最短，故在制片时染色体易相互缠绕、重叠，所以，材料在固定前必须经理化因素预先处理，目的是改变细胞质粘度，破坏或抑制纺锤体的形成，使染色体缩短，并促使染色体分散等。常用的药物浓度，处理如下：
0.04%―0.2%秋水仙碱水溶液处置2―5小时，a―溴代萘饱和状态水溶液处置0.5―4小时；对二氯苯饱和状态水溶液处置2―4小时；0.002m―0.2m8羟基喹啉2―4小时，上述处置在室温下即可，若低温处置则用蒸馏水在1―4度下处置24小时。
这些药物对植物细胞都有不同程度的毒害作用，高温或长时间的处理，往往会产生多倍体或使染色体发生粘结、聚缩和解体现象，因此处理时间一般以4小时以内为适宜，温度以10―16度效果较好。
本实验：用0.002mol／l的8-羟基喹啉20℃条件下贮藏处置4h，或者0.7mm的环己酰胺中室温处置8h，将处置液取出，然后用蒸馏水冲洗。3、紧固
目的是将细胞迅速杀死，并使染色体的结构尽可能保持不变和便于染色。常用的固定液为法曼氏固定液，即用95%酒精：醋酸=3：1固定1―2小时，在固定前经预处理的材料，水洗几次后可固定，必要时，可放入低温冰箱中保存，也可换至70%酒精中保存。
本实验：用卡诺液(乙醇：乙酸=3：1)4℃紧固24h以上，蒸馏水冲洗。4、解离
根类分生组织的细胞必须经分离和软化后方可压片，常用的试剂是盐酸，把固定过的材料装入盛有1n盐酸的小瓶中在60度下离解10―20分钟，最高不超过30分钟。
1n盐酸就是用蒸馏水将比重为1.18的盐酸82.5ml吸收至1再升时即为1n盐酸（克当量溶液），也需用等量的95%酒精和浓盐酸达至解离目的。处置时间同上。
本实验：用2％(w／v)纤维素酶和2％(w／v)果胶酶的混合液37℃酶解40～90min。5、染色
在洁净的载玻片上，几滴上一滴醋酸洋红或醋酸地衣红溶液，而后把选取的材料（长1―2毫米的食道）放到滴液内染色，砌上盖玻片。
染液（醋酸洋红）的配制：冰醋酸45毫升，蒸馏水55毫升加热煮沸，加2克洋红继煮，使溶液达到饱和状态，在煮沸1―5分钟，并悬入一个生锈的小铁钉至染色体液中，约1分钟后取出，冷却过滤即可，醋酸地衣红配法相同，不必加铁质。6、压片
砌上盖玻片后用数层吸水纸放到盖玻片上面，用左手手指握住，然后右手用解剖学针柄或细玻璃棒对准食道所在位置轻轻敲打数下，安远回去吸水纸，将片子对光观赏，沦为光滑一薄层即可展开镜检。7、组型分析
根据实验要求，对所获得染色片要进行细致地观察研究：比如要测定一个物种的染色体组型，必须要在相当数量的个体上取材制片，以选择足够多的，分散良好的染色体图象，体细胞的有丝中期的染色体比较稳定，粗短、清晰，是通常观察、计数的适宜时期。
必须辨识某一物种的染色体，须要对细胞中的染色体展开计数以及一些测量与排序，首先挑选10―40个染色体膨胀适当、染色体均较弯曲、准确的细胞，展开显微照相及测量，须要测量项目计存有：
（1）数染色体数目
（2）染色体的绝对长度：测量每一染色体从一端至另一端的长度，因染色体的绝对长度随其细胞时期的相同其长度有所不同。同时因预处理促进作用时间长短对其长度也存有影响，故染色体的绝对长度变化很大，其数据只有相对意义，而并无绝对意义。
（3）染色体的相对长度：每一染色体的绝对长度和单倍体组的总长度之比。以百分数表示，染色体的相对长度数据比较稳定。
（4）着丝点的定位
a)长短臂比值：长臂与短臂之比，简称臂比或臂率臂比=染色体长臂/染色体短臂
b)着丝点指数：染色体的短臂绝对长度与染色体绝对全长之比（%）。着丝点边线通常臂比是1.0―1.7为中间着丝点（m）；1.7―3.0为近中着丝点（sm）；3.0―7.0为近端着丝点（st）;7.0―为端的着丝点（t）。
c)臂指数（n.f值）=（中部着丝粒染色体+次中部着丝粒染色体数目）×2+（端部着丝粒染色体+次端部着丝粒染色体数）×1
（5）若有次缢痕和随体，并标明边线。
上述测量计算取平均值
若染色体均为同一着丝点类型，则一细胞内的染色体按其长短顺序接合排序，编号及分组。
六、实验报告
1.在显微镜下对已经制取不好的片子展开染色体观测，并计数。
2.根据照片进行染色体的测量，包括染色体绝对长度、相对长度、臂比、着丝点指数
以及次缢痕和随体。3.绘制染色体公线图和模式图
染色体形态测量数据编号绝对长度相对长度短臂长臂着丝点随体次缢痕类型
