植物染色体标本的制备和观察
植物细胞染色体标本的制作与观察-教案
植物细胞染色体标本的制作与观察1. 实验背景与原理染色体的研究在生物进化、发育、遗传和变异中都有十分重要的作用。
因此，染色体标本的制备技术是遗传学、细胞生物学、染色体工程、分类学等众多学科的基本实验技术。
物种细胞内染色体数目、形态、长度等信息的总和根据实验的观察和测量绘制成的模式图称为核型（karyotype）。
核型分析在物种亲缘鉴定，染色体变异分析，杂种分析，细胞分裂过程分析，孤雌生殖等研究中均有重要的作用。
染色体标本的常规制片方法有切片法、涂片法、压片法、滴片法（空气干燥法）等。
压片法操作简单，是常用的植物染色体标本制备的方法。
不过，该法在制备中要注意避免压片所造成的染色体的扭曲、变形和丢失的现象。
染色体制备的重要环节如下：（1）取材：应取分生旺盛的组织或细胞。
在植物中通常取根尖，在分裂高峰时取材，可得到大量分裂相细胞。
而在动物细胞中通常选取骨髓等分裂活跃的细胞，或是植物血球凝集素等刺激下的淋巴细胞，也可选取分裂旺盛的体外培养的癌细胞或转化细胞等。
（2）预处理：使用秋水仙胺等药品破坏纺锤体形成，不但可得到大量分裂相细胞，而且可使染色体缩短变粗，有利于观察。
（3）固定：渗透力强的固定液将细胞迅速杀死，蛋白质沉淀，并可尽量保持细胞原有状态。
（4）解离或低渗：植物细胞要除去细胞间的果胶层，并使细胞壁软化，从而使细胞得以膨胀，为染色体的分散提供了空间。
常用解离方法有酸解法和酶解法。
动物细胞无细胞壁，通常不需解离，而是用低渗液使细胞膨胀。
（5）染色体分散：通过压片、滴片等机械力量使染色体分散, 有利于观察。
2. 实验目的（1）掌握常规压片技术制作植物染色体标本的一般方法。
（2）了解显微镜下常规显色的植物细胞染色体的形态特点,熟练掌握显微镜的使用。
（3）理解染色体与生命遗传的意义及染色体核型检查的应用。
3. 实验材料与试剂（1）材料：市售大蒜、洋葱。
（2）设备与用品：普通光学显微镜，水浴锅，盖玻片，载玻片，异物针，镊子，平皿，滤纸等。
实验七 植物染色体标本的制备与观察实验报告(1)
细胞及遗传学实验报告陈香燕201008030103 生科1班实验七植物染色体标本的制备与观察(一实验目的学习植物染色体标本的制备技术,掌握染色体的技术方法,了解染色体的生物学意义。
(二实验原理植物染色体标本的制备,常用分生组织,如根尖、茎尖和嫩叶做材料。
常规压片法仍是当今观察植物染色体常用的方法,其程序包括取材、预处理、固定、解离、染色和压片等步骤。
由于秋水仙素可以阻断细胞在分裂中期纺锤体(微管二聚体的形成,以至于不能拉动染色体分开向细胞两极,因此可以使细胞分裂停止在分裂中期,再经过染色,压片,镜检之后便可观察到细胞的染色体形态。
(三实验用品一、材料:蚕豆二、试剂1.Carnoy固定液2.0.1%秋水仙素溶液3.1mol/L HCl4.Schiff试剂5.亚硫酸水溶液(漂洗液6.Carbor fuchsin (卡宝品红染液(四实验方法步骤1.取材:将蚕豆种子培养在培养皿内的湿滤纸上,室温或28°C下发芽,待胚根长达1~2cm时,切取0.5cm长的根尖部分。
2.预处理:将切下的根尖浸入0.1%秋水仙素液中,室温下处理3~4h。
3.水解:把根尖投入预热的58~60°C 1mol/L热HCl中,恒温条件下水解14~15min4.染色:倒去热HCl,滴加卡宝品红少许,染色5~10分钟。
5.洗涤:吸去卡宝品红试剂,用蒸馏水换洗2~3次,每次1~2min。
除去残留染色液后加几滴45%醋酸。
6.压片:用吸管从醋酸中吸取材料,置干净载玻片上,材料周围保留半滴45%醋酸,盖上盖玻片,其上放一片吸水纸。
左手指压住吸水纸的左边,右手指从吸水纸的左端向右方轻轻抹去,再用铅笔擦头从盖玻片上轻轻敲打,使细胞均用散开。
7.镜检:把压好的片子放在显微镜下,先观察细胞分散状况和中期分裂相的多少,再检查分裂中期细胞中染色体是否完全散开。
如若染色体分散不好而难以分辨和计数,可取下片子,平放桌面上,用手指隔着吸水纸在盖玻片上稍施压力,如果操作细心,用力适度,便可很容易得到染色体分散良好的压片标本,供观察,计数和照相用。
常规压片法制作植物染色体玻片标本
常规压片法制作植物染色体玻片标本一、实验目的1、了解植物细胞周期中染色体的动态变化。
2、学习植物染色体常规压片技术。
二、实验原理植物染色体的常规压片技术是观察染色体常用的方法。
该技术以生长、分裂比较旺盛的植物根尖细胞为材料，经预处理、固定、解离、染色、压片等程序，就可以观察到较多的处于有丝分裂中期的细胞和染色体。
三、实验材料洋葱鳞茎或蚕豆种子。
四、实验器具及药品恒温培养箱，恒温水浴锅，显微镜，解剖器，载玻片及盖玻片，白瓷盘，秋水仙素，甲醇，冰醋酸，盐酸，乙醇，改良石炭酸品红（卡宝品红）。
卡宝品红染色液的配制：先配母液A 和B。
母液A：称取3 克碱性品红，溶解于100 毫升的70％酒精中（此液可长期保存）。
母液B：取母液A10 毫升，加入90 毫升的5％石碳酸水溶液，充分混匀，置37℃温箱温溶2-4小时（2 周内使用）。
母液C：取母液B55 毫升，加入6 毫升冰醋酸和6 毫升37％的甲醛。
充分混匀。
染色液：取母液C10—20 毫升，加入80—90 毫升45％的醋酸和1.0 克山梨醇（sorbitol）。
此染色液初配好时颜色较浅，放置二周后，染色能力显著增强，在室温下不产生沉淀而较稳定。
常温下可保存2年。
五、实验说明1.根尖由于取材方便，是观察植物染色体最常用的材料，有些植物种子难以发芽，或仅有植株而无种子，也可以用茎尖作为材料。
2.植物细胞分裂周期的长短不尽相同，通常在十到几十小时之间，温度明显地影响分裂周期，对于一个不太熟悉的实验材料，最好在特定温度下长根，掌握有丝分裂高峰期，以便得到更多的有丝分裂的细胞。
3.前处理的目的是降低细胞质的粘度，使染色体缩短分散，防止纺锤体形成，让更多的细胞处于分裂中期，一般在分裂高峰前，把根尖放到药剂中处理3—4 小时。
可处理的药剂很多，如秋水仙素、对二氯苯、8-羟基喹啉等。
4.解离的目的是使分生组织细胞间的果胶质分解，细胞壁软化或部分分解，使细胞和染色体容易分散压平，解离方法有酸解法和酶解法。
实验二植物染色体制片及有丝分裂观察
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ遗传学实验
植物染色体制片及有丝分裂观察
实验目的：
① 学习并掌握植物染色体玻片标本的制作方法; ② 观察植物细胞有丝分裂过程及各个时期的染色 体行为；
预习要求
实验目的
• 学习并掌握植物染色体玻片标 本的制作方法;
预习要求
流程: 材料要求,取材方法,实验 流程和各操作步骤实施原因 发根→预处理→固定→解离→ 低渗→ 软化→染色→压片→镜 检
解离的目的？如何判断解 离的效果？其他的解离方 法？
5 软化：将解离好的根尖冲洗后，放入45%醋酸 中软化10min左右。
请问解离与软化 的目的是什么？
6 染色：切取1-2mm的分生区，用改良苯酚品 红染液染色10-20min。
为保证染色的 充分要注意哪 些问题？
7 压片：盖上盖玻片，在酒精灯上烤片。然后 固定盖玻片，用铅笔垂直、用力敲击盖片几下，将 材料压成一层细胞。
取材时间？
• 2 预处理：将剪取的新鲜材料于0.02%秋水仙素溶 液中室温下处理3-4h。
预处理的目的？ 还有其他方法吗？
实验步骤：
3 固定：将经过预处理和未经预处理的材料冲 洗后转移至卡诺氏固定液中，室温下处理24h。水 洗放入70%乙醇中保存。
固定的作用？固定剂的组 成？对固定剂配制的要求？
4 解离：将冲洗后的根尖放入0.1mol/L的HCl 中， 60℃下处理8-10min（可视具体情况而定）。
实验材料
• 洋葱、大蒜的鳞茎，玉米、蚕豆的种子等。本实 验选用大蒜。
实验用品
• 用具：显微镜、剪刀、镊子、解剖针、载玻片、 盖玻片、水浴锅、酒精灯、铅笔、吸水纸等。 • 药品：蒸馏水、卡诺氏固定液、45%醋酸、秋水 仙素、改良苯酚品红染液等。
实验四 植物染色体标本的制备与观察
实验四植物染色体标本的制备与观察一、实验目的1、掌握常规压片法制备植物染色体标本。
2、了解中期染色体的形态和结构以及染色体的生物学意义。
二、实验原理染色体是细胞分裂时期遗传物质存在的特定形式，是染色质紧密包装的结果，对染色体的观察在研究生物进化、发育、遗传和异变中有十分重要的作用。
植物染色体标本的制备，常用分生组织如根尖、茎尖和嫩叶做材料。
常规压片法仍是当今观察植物染色体常见的方法，其程序包括取材、预处理、固定、解离、染色和压片等步骤，简单易操作，但是染色体易变形、难分散开。
三、实验仪器、材料和试剂（一）仪器、用具：显微镜、剪刀、镊子、刀片、培养皿、滤纸、吸水纸、青霉素瓶、染色缸、载玻片、盖玻片、玻璃板、酒精灯。
（二）材料：蚕豆(Vicia faba, 2n=2x=12)、黑麦(Secale cereale, 2n=2x=14)、大麦(Hordeum sativum, 2n=2x=14)、普通小麦(Triticum aestivum, 2n=2x=42)、玉米(Zea mays, 2n=2x=20)、豌豆(Pisum sativum, 2n=2x=14)、洋葱（Aillum cepa，2n＝16）等根尖。
（三）试剂1、Carnoy固定液、1%秋水仙素(或对二氯苯)。
2、苯酚品红染色液。
四、实验方法与步骤压片法制备染色体标本：(1) 取材：把蚕豆种子预先浸泡12h，然后转入垫有湿润滤纸的培养皿中上面蒙上湿纱布，置25℃温箱中暗培养发根，经过48h后幼根长至1—2cm左右，于上午9—11时剪下根尖。
(2) 预处理：将剪下的根尖置于对二氯苯饱和水溶液或0.1％秋水仙素溶液中，浸泡处理2-4 h。
(3) 固定：用水洗净处理过的根尖，经Carnoy固定液中固定2-4h，转入70％乙醇中，4℃保存备用。
(4) 解离：取出根尖，用蒸馏水洗净，放入l M HCl中60℃解离8－10min，再用蒸馏水洗净。
(5) 染色：改良苯酚品红染色5—10min。
植物染色体标本制备的去壁、低渗法及其在细胞遗传学中的意义
植物染色体标本制备的去壁、低渗法及其在细胞遗传学中的意
义
植物染色体标本制备的去壁、低渗法是通过去除细胞壁，使得细胞内的染色体能够在液态介质（通常是醋酸或者醋酸-乙醇混合液）中自由展开，并与染色剂染色，从而得到适合观察和分析的染色体标本。
这种制备方法在植物细胞遗传学中得到广泛应用。
首先，通过去除细胞壁，可使得染色体得以展开成线性或环形的形式，方便进行观察和分析。
其次，在去壁液中低渗透压下染色质水肿膨胀，使染色体的结构更加明晰，染色效果更佳。
同时，去壁液中还含有某些成分，如乙酸和染色剂，可促进染色体的凝聚和染色，从而也有助于染色体的分析和研究。
植物染色体标本制备的去壁、低渗法在植物细胞遗传学中有着重要的应用价值，可用于染色体数目和形态的分析、基因定位和标记、染色体变异的检测和研究等。
特别是在遗传改良中，该方法也被广泛应用于植物杂交和基因转移等研究领域。
植物细胞染色体标本的制备-上课
2.盐藻（Dunaliella salina）观察
• 一种海洋单细胞藻类，属于绿藻门，是一 种单细胞真核藻类，具有鞭毛。
观察运动，不用盖盖玻片，并在 10倍物镜下观察。
3. 其他植物永久切片的观察
实验材料与试剂
试剂： 1g/L 秋水仙素（sigma) 解离液：1mol/L的盐酸。 卡诺固定液：按甲醇:冰醋酸以3:1(体积分数)
配制，现用现配。 改良石炭酸品红染液
实验流程
水培大蒜，使其长出根大约1-1.5cm即可用于实验。
预处理： 1g/L 秋水仙素 3h
固定：卡诺固定液 4 ℃ 30 min
报告要求
• 请务必标明姓名，实验时间，学号。
• 报告格式：为六部分
➢ 实验目的（5分） ➢ 实验原理（10分） ➢ 实验材料和试剂（5分） ➢ 实验步骤（15分） ➢ 实验结果（30分）：详细描述结果并附图。 ➢ 实验讨论（35分）：对实验的分析、讨论和总结。 备注：不遵照此格式扣分。
实验要求
染色体标本制备技术的应用
• 核型（karyotype） ：亲缘鉴定，染色体变 异分析，杂种分析，疾病诊断等
染色体标本制备技术的发展 显带技术
染色人体涂染
急性骨髓白血病 10、11号染色体间易位
实验材料与试剂
实验材料：市售大蒜。 仪器及用具：显微镜，冰箱，恒温水浴锅，载玻
片，盖玻片，剪刀，镊子，滤纸等
已完成
压片、敲片
染色：10 min
解离：1 M HCl 60 ℃ 10min
洗涤
观察
结果记录
要充分
实验操作
染色前去掉分生区以后部分，保留根尖0.3 cm即可。
4. 成熟区 3. 伸长区； 2. 分生区； 1. 根冠；
植物染色体标本制备的注意事项
植物染色体标本制备的注意事项
1. 取材可得选对咯！就像你去挑衣服，得选合适的呀。
可别随随便便拿个植物就开始，一定要找生长旺盛、细胞分裂活跃的部位，不然怎么能制备出好的标本呢？比如说洋葱根尖就很不错哟！
2. 预处理很重要哇！这就好比给植物来个“美容前奏”。
不处理好，后面的步骤可就难搞啦。
比如固定的时候，时间和试剂都得掌握好，不然效果会大打折扣呀！
3. 解离也得小心呐！这可不能乱来，就跟拆玩具一样，得有技巧。
要是解离过度或者不足，都会出问题的嘞，怎么能看清染色体呀！就像切菜，不能切得太碎或太粗嘛！
4. 染色也有讲究滴！染色剂可不能乱选乱涂呀，那可是染色体的“华服”呢。
要选对染色剂，均匀上色，不然怎么能让染色体美美的展示出来呢，你说是不是？
5. 制片的时候轻点哟！千万别毛手毛脚的，这就像对待宝贝一样得小心翼翼。
压片要是太用力，把细胞都弄破了咋办呀？那不等于白忙啦！
6. 观察得仔细呀！这可是关键时刻呢，你得瞪大眼睛好好找。
别找半天啥都没看到，那不就悲剧了嘛！就好像找你丢了的东西一样，得仔细点呀！
7. 保持环境清洁呀！这可不是小事哦，脏兮兮的怎么能做出好标本呢？难道你能在垃圾堆里找出宝贝不成？所以一定得注意环境哦！
8. 操作得规范呐！每一步都要严格按照要求来，不能偷懒也不能乱搞哟！这就像走钢丝，一步错步步错呀！
总之，植物染色体标本制备可不能马虎，每个环节都得认真对待，这样才能成功呀！。
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植物染色体标本的制备和观察
摘要：植物染色体标本的制备，其程序包括取材、预处理、固定、解离、染色和压片等步骤。
本实验主要是介绍了解常规压片法和去壁低渗法制备植物染色体标本的基本原理和方法
关键词：大蒜、洋葱、染色体、去壁低渗法、压片、标本
【实验目的】
掌握常规压片法和去壁低渗法制备植物染色体标本的基本原理和方法。
【实验原理】
植物染色体标本的制备，常用分生组织，如根尖、茎尖和嫩叶做材料。
常规压片法仍是
当今观察植物染色体常用的方法，其程序包括取材、预处理、固定、解离、染色和压片等步骤。
但压片法的不足之处是染色体很难分散开，染色体容易变形和断裂。
而去壁低渗法则能较好地克服这弊端，方法也较简单，不需要特殊设备。
它是借助纤维素酶和果胶酶将细胞间的果胶质和组成细胞壁的α-纤维素、半纤维素溶解掉，使植物细胞只有质膜，然后按哺乳类动物染色体标本制备的方法——低渗、火焰干燥法制备植物染色体标本。
实验证明，这一技术可以显著提高染色体的分散程度，现已广泛应用于植物染色体显带，妹染色单体交换等研究，大大促进了植物细胞遗传学研究的发展。
【实验仪器、材料和试剂】
（一）仪器、用具培养箱、显微镜、剪刀、镊子、刀片、培养皿、滤纸、吸水纸、青霉素瓶、染色缸、载玻片、
盖玻片、玻璃板、酒精灯
（二）百合根尖，大蒜
（三）试剂1．Giemsa 母液：原液的配制：Giemsa 粉0.5g 甘油（AR）33ml 甲醇（AR）33ml 先将少量甘油加入研鉢中，将Giemsa 粉充分研细，再倒入剩余甘油，并在56℃温箱中保温2 小时，然后再加入甲醇混匀，贮存在棕色瓶内。
2．磷酸缓冲液、甲醇、冰醋酸、混合酶液、秋水仙素（或对二氯苯）
3．改良苯酚品红染色液。
【方法与步骤】
（一）压片法制备染色体标本
1．取材把大蒜（百合）根尖茎置于盛水的小烧杯上，放在25℃温箱中发根，待根长至2cm 左右，于上午9～11 时剪下根尖。
2．预处理将剪下的根尖0.02%秋水仙素溶液中，浸泡处理4 小时。
(对照组不做处理) 3．固定用水洗净处理过的根尖，经甲醇-冰醋酸（3∶1）固定6～12 小时，再经95%、85%酒精各半小时，最后转入70%酒精中，4℃保存备用。
4．解离取出根尖，用蒸馏水洗净放入1N HCl中60℃解离8～10min，再用蒸馏水洗净。
5．染色改良苯酚品红染色液染色5～10min 。
6．压片
把根尖放在载玻片上，切取分生区部分，加一滴染液，用镊子捣碎，盖上盖玻片，然后在盖玻片上放上一滤纸，用铅笔上的橡皮头轻轻敲打盖片，使细胞和染色体分散。
7．镜检。
实验结果与分析
图1：大蒜秋水仙素处理图2：大蒜未处理
图3：百合未用秋水仙素处理图4：百合秋水仙素处理
由图可知：经过实验组和对照组的比较可知道，经过秋水仙素处理的细胞能较清晰的分辨出染色体数，而没有处理的细胞大部分很难区分出染色体数。
因为在有丝分裂前期，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，而纺锤体的作用是牵引染色体向两极移动，均分裂到两个细胞中，由于没有纺锤体，导致细胞不分裂，染色体不分离，所以在后期已经复制后的姐妹染色单体分开后，染色体数目加倍而不能均分到2个细胞中，所以染色体数目会加倍。
【注意事项】
秋水仙素液的浓度要在0.1%之内，不能过浓或稀，处理时间在3~4 小时，若处理时间不够长，则有可能使抑制纺锤体失败，导致不能成功看到形态清晰的染色体。
2、压片时一定要注意不能留有气泡，否则影响镜检的效果，用铅笔擦头从盖玻片上轻轻敲打时，要用力适度，若用力过猛，则容易将盖玻片压碎，一定要细心的将盖玻片压在载玻片的材料上，赶走气泡，同时使细胞均用散开，若染色体分散不开或不完全则镜检时难以分辨和计数。
作业验交压片标本1~2 张，要求细胞互不重叠，能够进行准确技术和照相。
参考文献：
《细胞生物学》第三版，翟中和版。