实验七 植物染色体标本制作和组型分析资料

1、实验七实验七 植物染色体标本制作和组型分植物染色体标本制作和组型分析析 综合性实验综合性实验 6h一、实验目的一、实验目的1.学习植物染色体制片的基本原理和方法。学习植物染色体制片的基本原理和方法。2.了解细胞周期中染色体的动态变化。了解细胞周期中染色体的动态变化。3. 掌握植物染色体组型分析的方法；了解染色掌握植物染色体组型分析的方法；了解染色体组型分析的意义体组型分析的意义二、实验原理二、实验原理 常规压片染色体常不能完全散开常规压片染色体常不能完全散开,容易重叠、容易重叠、变形、断裂，影响显带结果，核型分析较变形、断裂，影响显带结果，核型分析较困难。困难。 20世纪世纪70年代以来，参照

2、动物染色体标本年代以来，参照动物染色体标本制备技术，对植物细胞去壁、低渗、火焰制备技术，对植物细胞去壁、低渗、火焰干燥方法，取得了很好的结果。但操作繁干燥方法，取得了很好的结果。但操作繁琐，费用较贵。琐，费用较贵。 分散良好的标本片用于染色体计数、组型分散良好的标本片用于染色体计数、组型分析、显带、显微操作、原位杂交等分子分析、显带、显微操作、原位杂交等分子细胞遗传学研究领域。细胞遗传学研究领域。 染色体组在细胞分裂中期的表型称为染色染色体组在细胞分裂中期的表型称为染色体组型或称核型，包括染色体数目、形态、体组型或称核型，包括染色体数目、形态、大小、着丝点位置及副缢痕及随体的有无大小、着丝点位

3、置及副缢痕及随体的有无等特征。等特征。 染色体组型分析就是通过对染色体标本或染色体组型分析就是通过对染色体标本或其照片进行测量、对比分析、配对、分组、其照片进行测量、对比分析、配对、分组、排列，对组内各染色体的形态进行测量、排列，对组内各染色体的形态进行测量、描述，从而阐明生物染色体组成的过程。描述，从而阐明生物染色体组成的过程。三、实验材料三、实验材料 器具：恒温培养箱，显微镜器具：恒温培养箱，显微镜 试剂：试剂：0.02-0.10.02-0.1秋水仙素溶液秋水仙素溶液，甲醇，冰，甲醇，冰醋酸，醋酸，70%70%酒精，纤维素酶，果胶酶，酒精，纤维素酶，果胶酶，GiemsaGiemsa染液染液

4、/ /改良苯酚品红染色液改良苯酚品红染色液，0.075mol/L KCl0.075mol/L KCl 材料：常用分生区组织，如根尖、茎尖和嫩材料：常用分生区组织，如根尖、茎尖和嫩叶做材料。叶做材料。可用大麦可用大麦(2=14)、黑麦、黑麦(2=14)、玉米、玉米(2=20)、蚕豆、蚕豆(2=12) 、洋葱、洋葱(2=16)根尖根尖。四、实验方法四、实验方法一）一） 根尖培养和预处理根尖培养和预处理 取材：将玉米取材：将玉米/ /蚕豆种子蚕豆种子/ /洋葱鳞茎放在洋葱鳞茎放在2525温箱温箱中发芽，待根长到中发芽，待根长到1cm1cm左右。左右。 前处理：剪下根尖用前处理：剪下根尖用0.050.

5、05秋水仙素秋水仙素溶液处理溶液处理3 34h4h。也可。也可将剪下的根尖放在将剪下的根尖放在03蒸馏水中，置蒸馏水中，置冰箱中冰箱中24小时，使分裂的细胞尽可能集中于分裂小时，使分裂的细胞尽可能集中于分裂中期。中期。 固定：用水洗净处理过的根尖，经乙醇固定：用水洗净处理过的根尖，经乙醇 （甲（甲醇）醇）冰醋酸（冰醋酸（3:13:1）固定）固定224小时。使细胞的小时。使细胞的分裂活动处于停滞状态。分裂活动处于停滞状态。 制片：有多种方法制片：有多种方法切片、压片、滴片切片、压片、滴片等。等。二）二） 压片法制片压片法制片 解离：取出根尖，用蒸馏水洗净，切取分生区组解离：取出根尖，用蒸馏水洗净

6、，切取分生区组织织0.51mm长，放入长，放入1mol/L HCl室温室温 （60 解解离对比）离对比）解离解离10、12、14、16、18、20min，软，软化去除细胞壁及果胶物质，使细胞易于分散。再化去除细胞壁及果胶物质，使细胞易于分散。再用蒸馏水洗净。用蒸馏水洗净。 染色：清水漂洗去除残留盐酸后，用改良苯酚品染色：清水漂洗去除残留盐酸后，用改良苯酚品红染色液染色红染色液染色510min。 压片：切取分生区部分组织，用镊子捣碎，盖上压片：切取分生区部分组织，用镊子捣碎，盖上盖玻片，覆以吸水纸，轻轻敲打盖片，使细胞和盖玻片，覆以吸水纸，轻轻敲打盖片，使细胞和染色体分散。染色体分散。 镜检。镜

7、检。三）去壁低渗火焰干燥法制片三）去壁低渗火焰干燥法制片1.酶解：倒去固定液，用蒸馏水充分洗干净，切酶解：倒去固定液，用蒸馏水充分洗干净，切取分生区放到青霉素小瓶中，取分生区放到青霉素小瓶中，2.加入混合酶液（加入混合酶液（2.5%纤维素酶纤维素酶+2.5%果胶酶），果胶酶），25酶解酶解1-2 h（ 28 ，20min）。）。3.低渗：倒去酶液，用蒸馏水慢慢冲洗低渗：倒去酶液，用蒸馏水慢慢冲洗2 次，然次，然后在蒸馏水中浸泡后在蒸馏水中浸泡30 min。4.制备细胞悬液：倒去蒸馏水，用镊子将材料夹制备细胞悬液：倒去蒸馏水，用镊子将材料夹碎。向细胞液中加入碎。向细胞液中加入23ml新鲜固定液，

8、吹打新鲜固定液，吹打制成细胞悬液。制成细胞悬液。5.去组织块：静置片刻，使大块组织沉淀，吸取去组织块：静置片刻，使大块组织沉淀，吸取上层细胞悬液静置上层细胞悬液静置30min 左右，使细胞沉淀，左右，使细胞沉淀，轻轻吸去上清液，留约轻轻吸去上清液，留约1ml左右细胞悬液制备标左右细胞悬液制备标本。本。6.冷冻滴片冷冻滴片染色染色镜检。镜检。四）四） 染色体组型分析染色体组型分析1、在显微镜下找出染色体分散良好、姐妹染色单、在显微镜下找出染色体分散良好、姐妹染色单体清楚的中期分裂相进行显微拍摄。体清楚的中期分裂相进行显微拍摄。2、选取显微照片上的一个细胞的全部染色体，目、选取显微照片上的一个细胞

9、的全部染色体，目测配对测配对测量测量计算计算分析分析校验配对校验配对剪贴。剪贴。3、根据染色体的长短和形态特征进行同源染色体、根据染色体的长短和形态特征进行同源染色体的目测配对。的目测配对。4、测量出每条染色体短臂和长臂长度，计算出各、测量出每条染色体短臂和长臂长度，计算出各条染色体的相对长度、着丝粒指数、臂指数，并条染色体的相对长度、着丝粒指数、臂指数，并记录原始数据。记录原始数据。5、根据测量数据校正目测配对排列的结果，进行、根据测量数据校正目测配对排列的结果，进行调整排列。调整排列。6、把染色体按、把染色体按总长度由大到小，臂比由小到大总长度由大到小，臂比由小到大成成对地排列，排列时注意短臂向上，长臂向下，最对地排列，排列时注意短臂向上，长臂向下，最后把染色体贴成一完整的染色体组型图。后把染色体贴成一完整的染色体组型图。 染色体形态参数染色体形态参数绝对长度：真实长度绝对长度：真实长度相对长度相对长度=(某染色体的长度某染色体的长度/染色体组内全部染色体组内全部染色体总长度染色体总长度) 100臂比臂比=长臂长度长臂长度(q)/短臂长度短臂长度(p)着丝粒指数着丝粒指数=(短臂长度短臂长度/该染色体的长度该染色体的长度) 100五、结果与讨论五、结果与讨论结果结果1. 提交染色体标本片提交染色体标本片/图片一份图片一份2. 组型分析图、表。组型分析图、表。讨论讨论1