实验五人工诱发多倍体植物

《实验五人工诱发多倍体植物》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、实验五人工诱发多倍体植物一、实验目的：三、实验材料：五、操作步骤：六、结果分析：二、实验原理：七、参考文献：四、实验说明：一、实验目的：1.了解人工诱发多倍体植物的原理、方法及其在植物育种上的意义。2.观察多倍体植物，鉴别植物染色体数目的变化及引起植物其它器官的变异。二、实验原理：自然界各种生物的染色体数目是相当恒定的，这是物种的重要特征。例如玉米体细胞染色体有20条，配成10对。遗传学上把一个配子的染色体数，称为染色体组（或称基因组）用n表示。如玉米染色体的组内包含10条染色体,它的基数n=10。一个染色体组内每个染色体的形态和功能各不相同，但又互相协调，共

2、同控制生物的生长和发育、遗传和变异。由于各种生物的来源不同，细胞核内可能具有一个或一个以上的染色体组，凡是细胞核中含有一套完整染色体组的就叫做单倍体，也用n表示。具有两套染色体组的生物体称为二倍体，以2n表示。细胞内多于两套染色体组的生物体称为多倍体。例如三倍体（3n）、四倍体（4n）、六倍体（6n）等，这类染色体数的变化是以染色体组为单位的增减，所以称作整倍体。在整倍体中，又可按染色体组的来源，区分为同原多倍体和异源多倍体。凡增加的染色体组来自同一物种或者是原来的染色体组加倍的结果，称为同源多倍体。如果增加的染色体组来自不同的物种，则称为异源多倍体。二、实验

3、原理：多倍体普遍存在于植物界，目前已知道被子植物中有1/3或更多的物种是多倍体，如小麦属（Triticum）染色体基数是7，属二倍体的有一粒小麦，四倍体的有二粒小麦，六倍体的有普通小麦。除了自然界存在的多倍物种之外，又可采用高温、低温、X射线照射、嫁接和切断等物理方法人工诱发多倍体植物。在诱发多倍体方法中，以应用化学药剂更为有效。如秋水仙素、萘嵌戊烷、异生长素、富民农等，都可诱发多倍体，其中以秋水仙素效果最好，使用最为广泛。秋水仙素是由百合科植物秋种番红花——秋水仙（Colchicumautumnale）的种子及器官中提炼出来的一种生物碱。具有麻醉作用，对植物

4、种子、幼芽、花蕾、嫩枝等可产生诱变作用。它的主要作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体不走向两极而被阻止在分裂中期，这样细胞不能继续分裂，从而产生染色体数目加倍的核。或染色体加倍的细胞继续分裂，就形成了多倍性的组织，由多倍性组织分化产生的性细胞，所产生的配子是多倍性的，因而也可通过有性繁殖方法把多倍体繁殖下去。二、实验原理：多倍体已成功地应用于植物育种，用人工方法诱导的多倍体，可以得到一般二倍体所没有的优良经济性状，如粒大、穗长、抗病性强等。三倍体西瓜、三倍体甜菜、八倍体小黑麦已在生产上应用。三、实验材料：1.玉米（2n=20）、水稻（2n=24）的种子。

5、2.人工诱发的四倍体玉米和二倍体玉米的果穗、玉米粒、花粉、叶片。3.洋葱或大蒜球茎。用具：显微镜，载玻片，盖玻片，培养皿，镊子，刀片，滴管，吸水纸，测微尺。药品：0.1%和0.025%秋水仙素溶液，1mol/LHCL溶液，改良石碳酸品红溶液（也称改良酚红,配方如下:配方I.石碳酸品红(Carbolfuchsin),先配母液A和B。母液A:将3g碱性品红溶解于100ml70%酒精中。母液B:取母液A10ml加入90ml5%石碳酸水溶(2周内用完)。石碳酸品红染色液:取母液B45ml,加入6ml冰醋酸和6ml37%甲醛。配方Ⅱ:改良石碳酸品红:取石碳酸品红染色液2

6、-10ml,加入90=89ml45%的醋酸和1.8g山梨醇(sorbitol)。此液初配时颜色浅,放置二周后染色力显著增强,在室温下不沉淀且较稳定）。四、实验说明：本实验采用种子浸渍法。处理种子时，可先在一定浓度秋水仙素中浸种24小时左右，在铺有滤纸的器皿上浸渍种子，再注入0.1%—0.025%浓度的秋水仙素溶液，为避免蒸发宜加盖并置于暗处，放入20℃培养箱中，保持适宜的发芽温度，干燥种子处理的天数应比浸种多1天左右。一般发芽种子处理数小时至三天，或多至十天左右。对于种皮厚发芽慢的种子，应先催芽后再行处理。已发芽的种子宜用较低的浓度处理较短的时间，秋水仙素能阻

7、碍根系的发育，因而最好能在发根以前处理完毕。处理后用清水冲洗，移栽于盆钵或田间。染色体加倍后必须进行鉴别。同源多倍体主要是根据形态特性来判断，如叶色、叶形及气孔和花粉粒的大小。最为可靠的方法，是待收获大粒种子后，再将这些大粒种子萌发，制片根尖压片，然后检查细胞内的染色体数目，只有染色体数目加倍了，才能证明植株已诱变成四倍体。五、操作步骤：（一）多倍体植物诱导1.把玉米2n=20（或大麦2n=18、水稻2n=24）种子浸在0.1%秋水仙素溶液24小时。2.用自来水冲洗2—3次。3.将萌发种子移到盛有0.025%秋水仙素溶液润湿了吸水纸的培养皿里。4.置入20℃培

8、养箱，培养发芽。5.48小时后取出幼苗