植物多倍体诱导
植物多倍体的诱导
四、实验材料、器具及试剂
1.实验材料 洋葱（2n=16） 2.器具 显微镜、恒温培养箱、恒温水浴锅、剪刀、 镊子、解剖针、小试管、刀片、载玻片、 盖片等 3.试剂 0.1%秋水仙素，0.5%的乙醇
五、实验步骤
1.培养材料 剪去洋葱的老根，置于清水中发根，然后转移到 0.1%秋水仙素中培养，一部分留在清水中，25℃培 养，直到根尖膨大并长长 2. 固定 用蒸馏水冲洗根尖2次,切取根尖末端0.5cm投入卡 诺氏固定液(无水乙醇:冰醋酸=3:1)试管中,固定4~24h。 3.洗涤： 取出固定完毕的根尖先用50%的乙醇浸泡5min，用 蒸馏水浸洗2次，每次5~10min。 4.解离 先将1%盐酸放在试管中置60 ℃水浴锅中预热，然 后把洗涤干净的根尖转移至预热的试管中进行解离
植物多倍体的诱导及观察
一、实验目的 掌握植物多倍体人工诱导技术及多倍体鉴 定方法。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作用；观察多倍 体植物，鉴别植物染色体数目的变化及引 起植物其他器官的变异情况
二、实验原理
• 植物多倍体是指每个细胞中的染色体数具有3套或更多套 数的植物。随着染色体组倍数的增加，有可能使一些作物 的经济性状发生有利的变化。因此，植物多倍体的研究和 利用是育种工作中值得重视的途径之一。 • 人工诱导多倍体的方法很多，分为物理的（温度剧变、机 械损伤、各种射线处理等）和化学方法的（各种植物碱、 麻醉剂、植物生长激素等）诱导方法。其中，秋水仙素是 诱导多倍体的最有效的方法之一。秋水仙素是从百合科秋 水仙素属的一个种，秋水仙（Colchicum autumnale. L.）的 器官和种子内提炼出来的一种植物碱。它的化学分子式为 C22H25O6N。因有剧毒，故使用时要特别注意，切勿使药液 进入眼内或口中。 • 秋水仙素的作用在于阻止分裂细胞形成纺锤丝，而对染色 体的结构和复制无显著影响。若浓度适合，药物在细胞中 扩散后，不致发生严重的毒害，细胞经一定时期后仍可恢 复正常，继续分裂，只是染色体数目加倍成为多倍性细胞， 并在此基础上进一步发育成为多倍体植物。
豌豆多倍体诱导实验报告
一、实验目的1. 掌握化学诱导植物多倍体的原理和方法。
2. 学习利用秋水仙素诱导豌豆产生多倍体的实验操作。
3. 通过细胞学方法观察鉴定多倍体的特点，以及诱导染色体加倍后的细胞学表现。
二、实验原理1. 多倍体是指细胞中具有三个或三个以上染色体组的生物体。
在植物育种中，多倍体可以提高作物的经济性状，克服远缘杂交障碍等。
2. 秋水仙素是一种常用的化学诱导剂，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍，从而诱导植物产生多倍体。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：豌豆种子、秋水仙素、蒸馏水、培养皿、镊子、剪刀、显微镜等。
2. 实验仪器：电子天平、高压蒸汽灭菌器、恒温培养箱、显微镜等。
四、实验步骤1. 种子处理：将豌豆种子浸泡在1%的氢氧化钠溶液中，室温下浸泡24小时，然后用蒸馏水冲洗干净。
2. 秋水仙素处理：将浸泡好的豌豆种子放入培养皿中，加入适量的秋水仙素溶液，使种子充分浸泡。
根据实验要求，调整秋水仙素浓度和浸泡时间。
3. 培养与观察：将处理过的豌豆种子放入恒温培养箱中，培养条件为温度25℃、光照12小时/天。
每隔一定时间观察种子发芽情况，记录数据。
4. 细胞学观察：选取长出的幼苗，用蒸馏水冲洗干净，取根尖分生组织区，制成临时装片。
5. 显微镜观察：在显微镜下观察细胞染色体的形态、数目等特征，分析多倍体诱导效果。
五、实验结果与分析1. 发芽情况：经过秋水仙素处理的豌豆种子，发芽率明显低于对照组。
随着秋水仙素浓度和浸泡时间的增加，发芽率逐渐降低。
2. 细胞学观察：在显微镜下观察发现，经秋水仙素处理的豌豆幼苗根尖分生组织区细胞染色体数目明显增多，部分细胞染色体数目为4倍体（二倍体细胞染色体数目为2倍）。
3. 多倍体诱导效果：秋水仙素处理对豌豆多倍体诱导效果明显，诱导出多倍体细胞。
六、实验结论1. 秋水仙素能够有效诱导豌豆产生多倍体。
2. 通过调整秋水仙素浓度和浸泡时间，可以控制豌豆多倍体诱导效果。
3. 细胞学观察结果表明，秋水仙素处理可以导致豌豆细胞染色体数目加倍，形成多倍体。
诱导多倍体的方法
诱导多倍体的方法诱导多倍体是一种常用的遗传工程技术，可以使植物细胞或组织中的染色体数目增加，从而形成多倍体。
多倍体植物具有许多优点，如较大的细胞和器官、更高的产量和更强的抗逆能力等。
本文将介绍几种常见的诱导多倍体的方法。
一、化学诱导化学诱导是一种常用的诱导多倍体的方法。
通过使用化学物质，如植物生长调节剂柞蚕素（colchicine）、乙醇（ethanol）和二倍体素（doubling agent），可以抑制有丝分裂的发生，从而使细胞或组织中的染色体数目加倍。
例如，将种子浸泡在柞蚕素溶液中，可以使种子发芽后的幼苗形成多倍体。
二、温度诱导温度诱导也是一种常见的诱导多倍体的方法。
通过将植物体暴露在高温环境中，可引起细胞核的异常分裂，从而使染色体数目增加。
温度诱导多倍体的方法适用于一些对高温敏感的植物，如蔬菜和花卉等。
例如，将幼苗置于高温（通常在30-40摄氏度）环境中一段时间，可以诱导出多倍体。
三、电脉冲诱导电脉冲诱导是一种利用电场脉冲诱导多倍体的方法。
通过在细胞或组织中施加高强度的电场脉冲，可以破坏细胞膜，导致细胞核的异常分裂，从而形成多倍体。
电脉冲诱导多倍体的方法适用于不同类型的植物，如小麦、玉米和葡萄等。
例如，将植物组织置于电脉冲装置中，施加适当的电场脉冲，可以诱导出多倍体。
四、基因工程诱导基因工程诱导是一种通过转基因技术诱导多倍体的方法。
通过引入特定的基因或RNA干扰（RNA interference）技术，可以改变植物细胞中的基因表达，从而诱导多倍体的形成。
基因工程诱导多倍体的方法适用于各种植物，如水稻、大豆和棉花等。
例如，利用基因编辑技术CRISPR/Cas9在植物细胞中敲除染色体分离相关基因，可以诱导多倍体。
诱导多倍体的方法有化学诱导、温度诱导、电脉冲诱导和基因工程诱导等。
这些方法在实际应用中具有一定的局限性，需要根据具体植物和研究目的选择合适的方法。
诱导多倍体技术的发展为植物育种和生物学研究提供了重要的工具，有助于改良植物品种和深入了解植物基因组的结构和功能。
植物多倍体的诱发和鉴定
植物多倍体的诱发和鉴定一、实验目的通过实验，进一步了解人工诱导多倍体的原理，并初步掌握用秋水仙素诱发多倍体的一般方法及细胞学鉴定。
二、实验原理染色体是遗传物质的主要载体。
每一个物种都具有特定的形态特征。
各个物种细胞内染色体的数目都是相对恒定的，这是一个重要的生物学特征。
染色体数目和结构的改变，将会导致生物性状的改变。
遗传学中把二倍体生物配子中所具有的染色体成为一个染色体组，通常用n来表示。
而一个染色体组中包含的染色体数目成为染色体基数，用x表示。
同一个染色体组的各个染色体的形态、结构和连锁基因群都彼此不同，但它们构成一个完整而协调的体系。
细胞中染色体数目的变异类型有两类：整倍体变异和非整倍体变异。
整倍体变异指体细胞中染色体数目按染色体组的基数（x）成倍数增加或减少的现象。
具有两套染色体组的生物体成为二倍体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的整倍体为多倍体。
多倍体按其来源可以分为：同源多倍体和异源多倍体，同源多倍体是指具有三个或三个以上相同染色体组的细胞或个体：异源多倍体是体细胞中含有两个以上不同类型染色体组的多倍体。
自然界中的多倍体主要存在于植物中，动物中的多倍体很少。
多倍体可以在自然条件卞产生，也可以人工诱导形成。
人工诱导多倍体通常采用物理方法和化学方法。
物理方法有高温、低温、超声波、嫁接和切断等，化学方法是使用秋水仙素、异生长素、蔡骈乙烷来诱导多倍体。
在诱导多倍体的方法中，以应用化学药剂更为有效，其中以秋水仙素效果最好，使用广泛。
秋水仙素阻碍有丝分裂中细胞纺锤体的形成，这样细胞不能分离，产生染色体加倍的核。
本实验用适当浓度的秋水仙素处理洋葱或大蒜根尖，待根尖膨人后制片观察，可诱发多倍体。
三、实验材料大蒜根尖四、实验方法与步骤（一）根尖多倍体的诱发将人蒜去掉老根，置于盛水的培养皿上，25°C条件卞培养发根，待不定根长出1cm时取出洗净，把水晾干后移到0.1%秋水仙素溶液中，根尖朝下，使根部浸没在药液中，于10°C 培养箱中低温培养，直到根尖膨大为止。
简述植物获得多倍体的途径与方法
简述植物获得多倍体的途径与方法
植物多倍体的获得是近代植物育种的重要方法之一，植物多倍体的获得主要依
靠以下三种方法：①放射突变；②药物诱导；③配子体多倍化。
1.放射性突变法
放射性突变法是植物多倍体获得的一种有效方式，由于放射性粒子的破坏作用，可达到突变的目的。
植物染色体结构在放射线照射下受到不良影响，使基因多倍化，从而产生出一些优异的多倍体品种。
2.药物诱导法
药物诱导法是通过把植物浸渍在含有某种药物的溶液中，使植物细胞中的各种
基因受到随机突变，从而获得多倍体品种的方法。
经常使用的药物有colchicines、6-BA、kinetin等，通过药物诱导法获得的多倍体品种有丰产彩叶菊、拟向量多无
性变稻等。
3.配子体多倍化法
配子体多倍化法利用植物非异染色体染色体的性质，通过核种植物或培养植物
的胚种子或活细胞，使植物从单倍体变成多倍体。
多倍体的产生主要依靠非共一片段的复制或不完全分裂的过程，产生的多倍体品种除了具有植物的一些优良性状，也极易受到某些病害的侵害。
综上所述，植物获得多倍体的方法主要有三种：放射性突变法、药物诱导法和
配子体多倍化法，这些方法对于植物育种具有重要意义，有助于促进植物种类的丰富性和多样性，也可以满足人类需求。
实验五 植物多倍体的诱导和鉴定
五.作业
1.分别绘出2n=16和2n=32洋葱中期分裂相细胞。
2.阐述秋水仙素诱导植物细胞染色体数目加倍的机 制。
四．步骤方法
4.保存液中取根尖，纯水漂洗2次，1mol/L盐酸60℃水解根
尖10分钟，再纯水漂洗2次
5.将两种根尖分别置于干净载玻片上，
均切下分生区，加一滴染液，用镊 子捣碎根尖染色3-5分钟
四．步骤方法
6.加盖玻片，进行压片
7.显微观察
四．步骤方法
1.剥去洋葱干茎片，整理干净根盘，泡水3-4天 2.不定根长出约2cm，部分洋葱转入0.05%秋水仙素溶液 处理2天 3.分别取经过秋水仙素溶液处理后膨大的根尖和不处理 的根尖进行固定4-6h，95%酒精冲洗及70%酒精保存 4.保存液中取根尖，纯水漂洗2次，1mol/L盐酸60℃水解 根尖10分钟，再纯水漂洗2次 5.将两种根尖分别置于干净载玻片上，均切下分生区， 加一滴染液，用镊子捣碎根尖染色3-5分钟 6.加盖玻片，进行压片 7.显微观察
人工诱导多倍体也是培育植物新品种的主要 途径之一。
4nx2n 3仙
郁金香
小麦
三．供试材料 洋葱鳞茎
四．步骤方法
1.剥去洋葱干茎片，整理干净根盘，泡水3-4天 2.不定根长出约2cm，部分洋葱转入0.05%秋水仙素溶液处
理2 天
3.分别取经过秋水仙素溶液处理后膨大的根尖和不处理的 根尖进行固定4-6h，95%酒精冲洗及70%酒精保存
实验五
一．目的要求
植物多倍体的诱导和鉴定
了解人工诱导多倍体植物的原理；学习使用秋 水仙素诱发多倍体植物的方法；掌握鉴别植物多倍 体的实验操作。
二．预备知识 具有3个或以上基本染色体组的植物称为多
倍体植物。多倍体有同源多倍体和异源多倍体。 人工诱导多倍体可以采用物理和化学药剂处 理的方法进行操作。
植物多倍体诱导
植物多倍体的诱导及观察一．目的要求学习秋水仙素人工诱导多倍体的技术，了解诱导原理和常用的诱变方法。
二．原理秋水仙素诱导植物多倍体的机制在于其能阻止正在分裂的分生细胞不能形成纺锤丝，使已纵裂的染色体不能彼此分向两极，从而形成一个加倍的核，进而发育成一个新的多倍体植株。
三．试验材料、仪器及药品材料：大麻种子仪器及用品：培养皿、镊子、秋水仙素、蒸馏水、烧杯、玻棒、滴管、吸水纸四．试验步骤（1）本实验采用浸渍法：将事先泡好的种子分别装在10个培养皿中，每个培养皿中放20粒。
分别采用0.15%、0.2%、0.25%浓度的秋水仙素处理，分别进行24小时，36小时，48小时的处理。
对照的培养皿用蒸馏水处理。
处理结束后，用清水洗干净残余药液，在用蒸馏水培养。
（2）观察种子发芽情况并记录。
五．作业与思考题（1）列表记录观察结果表一种子发芽情况统计（注：不同处理的培养皿中20粒种子的出芽情况）（2）变异最明显的处理与对照的比较左：对照右：0.25%/36h的处理上：对照下：0.25%/36h的处理结果分析：通过不同浓度的秋水仙素处理大麻种子，我们可知，在不同浓度不同时间处理下的大麻种子出芽情况不一致。
由表一知在浓度为0.2%，处理时间为36小时的情况下发芽率最高，而由图可知，在浓度为0.25%，处理时间为36小时的情况下，大麻种子的芽与对照相比较粗壮，长势良好。
（3）秋水仙素处理中要注意的问题①注意处理部位的选择处理的组织应该是旺盛分裂的组织。
如萌动的种子、正在膨大的芽、根尖、幼苗、嫩枝生长点、花蕾等。
②注意药剂浓度和处理时间的选择溶液的浓度不宜过高或过低。
过高，会引起伤害，以至致死；过低，又不起作用。
一般采用临界范围内的高浓度、短时间处理。
通常，草本浓度较低，木本浓度较高。
③注意被处理植物的生长条件处理后，用清水冲洗,除去残留药物，并为植株生长提供良好的条件，便于植株恢复生长。
外部条件中最重要的是温度，一般25-30℃。
植物多倍体诱导
植物多倍体诱导
生科111 陈瑞州08
1.实验目的
学习人工多倍体有的诱导的方法，掌握无性材料的染色体制片方法。
2.实验原理
植物多倍体是指体细胞中含有3个或3个以上的染色体组的个体。
秋水仙素可以抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体移动向两级被阻止在分裂中期，这样细胞不能继续分裂，从而产生染色体数目加倍的核。
若染色体加倍的细胞继续分裂，就形成多倍性的组织，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。
通过观察根尖组织的染色体数目即可鉴定多倍体。
3.实验材料
秋水仙素诱导的大蒜根尖
4.实验步骤
剪去大蒜老根→置于含水烧杯中培养至长出新根（1-2cm）→使根尖接触0.02%-1%秋水仙素中培养12-24h→剪下新根，用卡诺氏固定液固定→70%酒精保存→加入1mol盐酸于60℃温水浴解离1-3min→取出根尖用水冲洗2-3次→取一根尖于载玻片上，切取2mm左右根尖（分生区）→取另一载玻片十字交叉地压紧，使之散开呈雾状→滴1-2滴醋酸洋红染色1-2min→盖上盖玻片→镜检。
5.结果分析：
上图中央部分可看到，部分细胞体积已倍化。
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植物多倍体的诱导及观察
一．目的要求
学习秋水仙素人工诱导多倍体的技术，了解诱导原理和常用的诱变方法。
二．原理
秋水仙素诱导植物多倍体的机制在于其能阻止正在分裂的分生细胞不能形成纺锤丝，使已纵裂的染色体不能彼此分向两极，从而形成一个加倍的核，进而发育成一个新的多倍体植株。
三．试验材料、仪器及药品
材料：大麻种子
仪器及用品：培养皿、镊子、秋水仙素、蒸馏水、烧杯、玻棒、滴管、吸水纸
四．试验步骤
（1）本实验采用浸渍法：将事先泡好的种子分别装在10个培养皿中，每个培养皿中放20粒。
分别采用0.15%、0.2%、
0.25%浓度的秋水仙素处理，分别进行24小时，36小时，
48小时的处理。
对照的培养皿用蒸馏水处理。
处理结束
后，用清水洗干净残余药液，在用蒸馏水培养。
（2）观察种子发芽情况并记录。
五．作业与思考题
（1）列表记录观察结果
表一种子发芽情况统计
（注：不同处理的培养皿中20粒种子的出芽情况）
（2）变异最明显的处理与对照的比较
左：对照右：0.25%/36h的处理
上：对照下：0.25%/36h的处理
结果分析：通过不同浓度的秋水仙素处理大麻种子，我们可知，在不同浓度不同时间处理下的大麻种子出芽情况不一致。
由表一知在浓度为0.2%，处理时间为36小时的情况下发芽率最高，而由图可知，在浓度为0.25%，处理时间为36小时的情况下，大麻种子的芽与对照相比较粗壮，长势良好。
（3）秋水仙素处理中要注意的问题
①注意处理部位的选择
处理的组织应该是旺盛分裂的组织。
如萌动的种子、正在膨大的芽、根尖、幼苗、嫩枝生长点、花蕾等。
②注意药剂浓度和处理时间的选择
溶液的浓度不宜过高或过低。
过高，会引起伤害，以至致死；过低，又不起作用。
一般采用临界范围内的高浓度、短时间处理。
通常，草本浓度较低，木本浓度较高。
③注意被处理植物的生长条件
处理后，用清水冲洗,除去残留药物，并为植株生长提供良好的条件，便于植株恢复生长。
外部条件中最重要的是温度，一般25-30℃。
药用植物遗传育种学
实验报告
学院：林学院
专业：09农学（药用植物）
组号：第四小组
组员：禹菊花、沈怡、张明珠、
张藜、张镇、谢寒
地点：林学楼206实验室。