实验二十一多倍体的人工诱发和鉴定

《实验二十一多倍体的人工诱发和鉴定》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、实验二十一多倍体的人工诱发和鉴定【实验目的】1、通过实验掌握诱导植物多倍体的方法和技术，观察多倍体的特点及染色体加倍后的细胞学表现；2、学习植物材料的固定方法和常规压片技术；3、利用染色体分析的方法对多倍体的细胞做出准确判断。【实验原理】各种生物细胞屮的染色体数目一般是恒定的，在自然因素和人工诱变因素(物理的、化学的)作用下，生物体细胞屮的染色体数目也会发生变异，从而导致生物性状、育性、生活力等一系列改变。多倍体是指具有了三套或三套以上完整染色体组的个体，分为三类。同源多倍体(autoploid)：是指增加的染色体组来自同一物种(如水稻的同源三倍体、同源

2、四倍体等)。异源多倍体：是指增加的染色体组来自不同的物种(如普通栽培小麦)。同源异源多倍体；是指使异源多倍体的染色体数再加倍所得个体，如人工合成的八倍体小粒野生稻。自然发生多倍体的概率很低，如水稻屮发生同源三倍体的频率为1/5000()〜1/30000。利用一些诱发因素可以人工诱变植物产生多倍体，这些因素包括物理的温度剧变、机械损伤、各种射线处理等，还有化学因素，如植物碱、麻醉剂、植物生长如素等处理方詁。其中，秋水仙素(colchicine)是诱导多倍体形成最为有效和常用的药品么一。它是从百合科植物秋水仙属秋水仙(Colchicumauf⑷nnah)的种

3、子和鳞茎屮提炼岀来的一种植物碱，对植物种子、幼芽、花蕾、花粉、嫩枝等都可产生诱变作用，其分子式C22H25NO6e商品秋水仙素为淡黄色粉末，易溶于冷水、洒精、氯仿和甲醛，但在热水屮溶解度较低，不易溶于苯和乙瞇。毒性极强，可导致眼睛暂时失明及使屮枢神经系统麻痹而导致呼吸困难。使用时要注意安全并需做好药品管理工作。一般认为，秋水仙素的主要作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体不能向两极移动而被阻止在屮期，染色体数目加倍，当秋水仙素处理停止后，细胞继续分裂，就形成多倍体的组织。若多倍体组织分化产生的是性细胞，则所产生的配子也是多倍性的，因而可以通过有性生殖

4、途径把多倍体特性遗传下去。例如植物育种中，人工诱导的三倍体西瓜、三倍体甜瓜、八倍体小黑麦等已在生产屮应用。多倍体主要存在于植物中，动物中多倍体极少，仅发现马蛔虫（Parascarisequorum）（2n=4）和金仓鼠（2n=4x=44）分别是同源多倍体和异源多倍体，这是动、植物的发育及繁殖方式不同所致。第一，动物不能进行营养繁殖，加倍的体细胞不能形成多倍体；器官分化及配子形成早，体细胞加倍后难以通过配子传给后代。第二，动物是雌雄异体，对染色体不平衡极为敏感，配子中染色体数目发生异常后，容易引起不育，因此多倍体物种在动物中十分罕见。【实验材料】黑麦（Se

5、calecereale,2n=14）或大麦（Hordumvulgare,2n=14）种子；洋葱（AHimncepa,2n=24或2n=32）【实验仪器及用具】显微镜、恒温培养箱、恒温水浴锅、剪子、银子、刀片、烧杯、量筒、洒精灯、载玻片、盖玻片。【药品和试剂】1>0.2%~0.4%秋水仙索水溶液称取秋水仙素lg（少许95%酒精助溶）溶于250〜500ml蒸僧水屮。亦可配制成较高浓度的母液，有色玻璃瓶长期保存，使用时再稀释到所需浓度。2、碳酸品红/卡宝品红染液（Fuchsinbasic,C20H20CIN3）原液A：称取3g碱性品红溶于100ml70%乙醇屮

6、（此液可长期保存）。原液B：取10ml原液A加入90ml5%碳酸（苯酚）水溶液中，充分混匀，可于37°C恒温箱中助溶2—4hr（此液不稳定，2周内使用）。染色液C：取55ml原液B加入冰酷酸和37%甲醛各6ml,混匀。染色液D：取染色液CIO—20ml,加入90〜80ml45%乙酸和lg山梨醇（Sorbitol）,即制成改良卡宝品红染液。此液放置两周后使用，染色能力显著增强。室温存放，2年内可保持染色液稳定。实践证明，改良的卡宝品红染液是一种优良的核染色剂，用它染色只有细胞核及染色体被染上紫红色而细胞质不着色。3、lmol/LHCL：量取&25ml的浓盐

7、酸加水100ml。用于水解分离，植物的分生组织如根尖、茎尖等需要经过处理以便除去细胞Z间的果胶层并使细胞壁软化，经解离后的植物组织才能使压片步骤顺利进行。4>Carnoy固定液：由Camoy于1886年发明使用。无水乙醇：冰醋酸=3：lo固定目的是将采用各种渗透力强的固定液将植物的组织、细胞迅速杀死，使蛋白质沉淀，并尽量使英保持原有状态。【实验步骤】1、催根萌芽：洋葱剪去老根，放于小烧杯上，加水至刚与根部接触为止，室内培养至新根长出0.5〜1.0cm左右；将黑麦或大麦种子用白来水清洗浸泡24hr,然后转入有浸润吸水纸或纱布的平皿中，于25°C培养箱中催芽

8、36~48h。2、秋水仙素处理：根长至0.5〜1.0cm时，洗根换水，用0.2~