植物染色体标本的制备和观察

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