蒜瓣茎尖注射秋水仙素的诱变效果和诱变方法的建立
秋水仙素洋葱
秋水仙素对洋葱根尖有丝分裂的影响------诱导多倍体形成实验目的：探究秋水仙素诱导多倍体的形成。
实验原理：秋水仙素能引起有丝分裂过程中纺锤丝断裂或抑制纺锤体的形成，但不影响染色体的复制和着丝粒的分裂。
材料用具：0.1∽0.3%的秋水仙素溶液、清水、10%的盐酸溶液、固定液（用冰醋酸和95%的酒精按1：3比例配制而成）、醋酸洋红溶液、洋葱、载玻片、盖玻片、烧杯、剪刀、镊子、显微镜。
方法步骤：1. 根尖培养：①取烧杯10个分别装满清水。
②取度过休眠期的洋葱鳞茎，先剪去洋葱底部的老根，分别放在10个烧杯上，在室温下培养，注意烧杯每天换一次水。
③待2∽3天后洋葱鳞茎上长出不定根，剪去细长、弱小的根，留下粗壮的根作为染色体加倍处理的材料。
④把已生根的洋葱分成A、B两组，每组各五个洋葱。
⑤把A组烧杯中的清水倒掉，换上0.1∽0.3%的秋水仙素溶液；B组烧杯的清水换上新鲜的清水，让A、B两组洋葱继续在室温下培养24小时。
对A组的洋葱根尖作非离体浸泡处理，处理时要避免阳光直射，以免改变药性。
⑥当看到A 组洋葱根尖分生区膨大时，可判断洋葱根尖分生区的细胞中染色体可能加倍；B组洋葱根尖仍然是清水培养，根尖分生区没有出现膨大现象。
2.取材和固定：把A组洋葱根尖用流水冲洗，取2∽3mm的根尖放在固定液中固定待用；将B组洋葱根尖2∽3mm的根尖直接放在另一固定液中固定备用。
3.制片：①解离：把已固定好的A、B两组洋葱根尖分别放在盛有10%的盐酸的溶液的培养皿中进行解离10分钟，然后用流水冲洗（又快又好，节省时间）。
②染色：把已冲洗好的两种根尖分别放在醋酸洋红溶液中染色5分钟。
③制片：取两块洁净的载玻片分别编为1、2号，把已染色的A组根尖放在1号载玻片上；把已染色的B组根尖放在2号载玻片上，用常规压片法压片，盖上盖玻片，即临时装片制成。
4.观察：①先把2号装片放在显微镜下观察，找到根尖分生区，观察各个时期的特点，数一数中期细胞中染色体数目。
多倍体鉴定实验报告
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植物多倍体的一般方法及多倍体诱导在植物育种上的意义。
3. 学习利用细胞学方法观察鉴定多倍体的特点及诱导染色体加倍后的细胞学表现。
4. 利用染色体分析的方法对多倍体的细胞做出准确判断。
二、实验原理生物体的细胞核中都有相对稳定的染色体数目，这是物种的基本特征之一。
多倍体是指细胞中具有3个或3个以上的染色体组的生物体。
在植物育种上，利用多倍体可以改良作物的经济性状，同时还可以利用多倍体克服远缘杂交过程中的障碍。
秋水仙素是一种常用的化学诱导剂，可以抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成，使子染色体不能移向两极，从而诱导植物产生多倍体。
在适宜浓度的秋水仙素作用下，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。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：大蒜根尖分生组织区2. 试剂：0.2%秋水仙素溶液、卡诺氏液、改良苯酚品红染液、盐酸酒精溶液3. 仪器：显微镜、载玻片、盖玻片、吸管、滴管、酒精灯、烧杯、剪刀、镊子、培养皿四、实验步骤1. 将大蒜根尖分生组织区剪取约0.5cm，放入装有0.2%秋水仙素溶液的培养皿中，处理48小时。
2. 将处理后的根尖用蒸馏水清洗3次，放入装有卡诺氏液的培养皿中固定30分钟。
3. 将固定后的根尖用蒸馏水清洗3次，放入装有盐酸酒精溶液的培养皿中解离10分钟。
4. 将解离后的根尖用蒸馏水清洗3次，放入装有改良苯酚品红染液的培养皿中染色10分钟。
5. 将染色后的根尖用蒸馏水清洗3次，制成临时装片。
6. 在显微镜下观察染色体的形态和数目，记录观察结果。
7. 将观察结果进行统计分析，判断多倍体诱导率。
五、实验结果与分析1. 实验结果在显微镜下观察，部分大蒜根尖细胞染色体数目加倍，形成多倍体细胞。
染色体数目加倍现象主要出现在有丝分裂中期。
2. 分析通过实验，我们成功利用秋水仙素诱导了大蒜根尖分生组织区的多倍体。
秋水仙素诱导杂交兰四倍体及倍性鉴定
秋水仙素诱导杂交兰四倍体及倍性鉴定兰属(Cymbidium)花卉花型优美,花色艳丽,是一类具有重要观赏价值和经济价值的花卉,在世界各地具有广阔的市场前景。
国内外关于兰属花卉种间杂交培育新品种的报道较多,而多倍体育种方面研究相对较少。
本研究以兰属杂交兰(大花蕙兰×墨兰)与蕙兰进一步杂交所获得的F1代杂交兰根状茎为材料,以秋水仙素为诱变剂,对杂交兰多倍体诱导和鉴定技术进行了系统的研究,旨在建立杂交兰多倍体诱导和鉴定技术体系。
主要研究结果如下：1.以杂交兰根状茎为材料,分别采用浓度为0.02%、0.05%、0.10%、0.20%的秋水仙素对其无菌苗的根状茎浸泡处理24h、48h和72h诱导杂交兰四倍体,试验结果表明,以0.10%的秋水仙素处理48h诱导效果最佳,变异率为36%。
变异的根状茎较未处理的根状茎膨大明显,茎段粗壮,变圆分节,着生有绒毛,生长势变缓。
2.对秋水仙素诱导获得杂交兰变异材料进行倍性鉴定,成功获得了染色体加倍植株。
染色体观察表明,四倍体植株染色体数为2n=4x=80,二倍体对照为2n=2x=40。
加倍后的四倍体植株较二倍体植株粗壮,叶片变厚,颜色变深,茎基部粗壮,颜色深,生长势变缓,根系变粗,根状茎增粗,保卫细胞增大,叶绿体数目增多,气孔密度减小等特点,可作为新材料加以利用。
3.由于杂交兰生长周期较长,生根需要较长时间,而根状茎较易获得,因此本文以杂交兰根状茎茎尖为材料,比较茎尖的不同采集时间、预处理方法、解离时间和染色方法对杂交兰根状茎茎尖染色体制片的影响。
结果表明,取材时间为上午10：00-11：00,预处理方式为8-羟基喹啉处理6-7h,解离采用5mol/L HCl在25℃下30min,染色液以卡宝品红染色液染色15-20min染色体制片效果最佳。
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。
秋水仙素的诱导机理文／吴举宏秋水仙素是1937年发现的从百合科
秋水仙素的诱导机理文／吴举宏秋水仙素是1937年发现的，从百合科植物秋水仙种子、球茎中提取出来的一种植物碱，分子式为C22H25O6N。
秋水仙素呈白色或黄色粉末或针状结晶，有剧毒，易溶于冷水、酒精和氯仿，难溶于热水、乙醚等，有效诱导浓度为0．0006%～1．6%，一般以0．2%浓度效果最好。
常被用作多倍体诱导剂，经处理的萌发种子或幼苗细胞染色体数会发生加倍。
其诱导加倍的机理与微管、着丝粒的结构和特性有关。
微管是广泛存在于各种真核细胞中的一种重要细胞结构，细胞分裂中纺锤体就是由微管组成的。
微管管壁由13条原丝纵向平行排列构成，主要成分为微管蛋白，而微管蛋白分α微管蛋白和β微管蛋白两种。
α微管蛋白和β微管蛋白组成的异二聚体构成微管亚单位，若干个异二聚体相接连成原丝。
α微管蛋白与β微管蛋白在化学结构上极为相似，两者相对分子质量均为50000，氨基酸数目分别为450和445个，两者42%序列相同。
其中β微管蛋白肽链中第201位为半胱氨酸，为秋水仙素结合部位。
α微管蛋白和β微管蛋白彼此间具有很强的亲和力，常呈二聚体形式存在。
每一微管蛋白异二聚体上尚有秋水仙素与之结合的部位，如果结合的部位被其结合，微管不仅不能继续聚合，而且会引起原有微管解聚。
故秋水仙素具有干扰微管装配，破坏纺锤体形成和终止细胞分裂的作用。
细胞分裂间期染色体经过复制形成了两条姐妹染色单体，但在进入后期之前，姐妹染色单体在着丝粒区连结在一起。
着丝粒位于染色体上的主缢痕部位，为染色单体的连接结构，而动粒才是动粒纤维附着在染色体的结构。
着丝粒是由一段特殊DNA序列构成，着丝粒DNA具有高度重复序列，如小鼠染色体着丝粒约有300个碱基对重复几千次组成，含量占染色体DNA的5%～10%，而在果蝇细胞中可达40%。
Clarke等学者认为，着丝粒区域DNA可能编码一种特殊信号，使其复制在S期受阻遏，一直到后期这一区域DNA 复制才完成。
着丝粒DNA复制完成也就启动了后期染色单体的分离，故姐妹染色单体分离动力不是来自与两极相连的动粒微管张力。
秋水仙素诱导林木多倍体研究进展
秋水仙素诱导林木多倍体研究进展作者：李玉岭闫少波毛秀红王翠艳王金娜刘翠兰张谦乔艳辉来源：《农学学报》2022年第08期摘要：多倍体育种是创制和选育植物新品种的重要途径，秋水仙素是目前植物多倍体诱导使用最广泛和有效的试剂。
文章综述了近年来秋水仙素在林木多倍体诱导方面的研究进展，归纳了林木多倍体诱导中诸如秋水仙素浓度、诱导时间、处理方法等影响因素及鉴定多倍体的方法。
指出林木多倍体存在嵌合体分离纯化繁琐缓慢、新诱导剂亟需开发、林木多倍体评价周期长、同源多倍体分子机理研究不足等问题，进而对上述问题给出相应的解决策略和建议。
该综述旨在为林木多倍体育种提供理论参考。
关键词：林木；多倍体；秋水仙素；研究进展；存在问题中图分类号：S722.5文献标志码：A论文编号：cjas2021-0077Polyploidy Induction by Colchicine in Forest Trees： Research ProgressLI Yuling1， YAN Shaobo2， MAO Xiuhong1， WANG Cuiyan3， WANG Jinna4， LIU Cuilan1， ZHANG Qian1， QIAO Yanhui1（1Shandong Academy of Forestry， Jinan 250014， Shandong， China；2Ludan （Shandong） Urban and Rural Cold Chain Industry and Finance Co.， Ltd.， Jinan 250010，Shandong， China；3Lancun Sub-district Office， Jimo District， Qingdao 266231， Shandong，China； 4Longkou City Garden construction and maintenance center， Yantai 265701，Shandong， China）Abstract： Polyploid breeding is an important way to create and select new varieties of plants. Colchicine is the most widely used and effective reagent for plant polyploidy induction at present. In this paper， the research progress of colchicine in forest polyploidy induction in recent years is reviewed， and the influencing factors such as colchicine concentration， induction time， treatment methods and the methods for identifying polyploidy are summarized. It is pointed out that there are some problems in forest polyploidy， such as tedious and slow separation and purification of chimeras， urgent development requirement of new inducers， long evaluation period of forest polyploidy， and insufficient research on molecular mechanism of autopolyploid. Then，corresponding solutions and suggestions are given. The purpose of this review is to provide theoretical reference for forest polyploidy breeding.Keywords： forest tree； polyploidy； colchicine； research progress； existing problems0引言多倍體在生物界中普遍存在，是指体细胞内含有3套及3套以上染色体组的个体，尤其在高等植物中较常见，根据染色体组来源不同，分为同源、异源多倍体[1]。
不同浓度秋水仙素处理对香蕉生理状况影响的研究
3.2不同浓度之间过氧化物酶活性的比较
处理天数
处理
浓度0.10%0.20%0.30%0.40%第一天130.53bB 165.97bB 148.34bB 136.32bB 第二天229.07aA 164.08abA 236.97aA 115.44bA 第三天234.33aA 136.53bB 120.68bB 117.98bB 第四天168.51aA 231.53aA 131.83aA 140.31aA 第五天99.96dC 193.41bB 132.36cC 101.35dC 表2同一天数下不同浓度的秋水仙素处理的
过氧化物酶活性
蕉叶片中的过氧化物酶活性都比对照
的低，都非常接近对照的，香0.1%、的过氧化物酶活性呈现出先是上升，后下降的趋势，的原因可能是因为香蕉体内0.3%浓度的秋水仙素达到一定浓度时，氧化物增多，升，素对过氧化物酶造成伤害，物酶活性急剧下降；香蕉过氧化物酶，仙素先是对过氧化物酶造成伤害，降，随着处理天数的增加，水仙素，从而使体内活性氧自由基增多，化物酶的合成，才导致过氧化物酶的上升；的香蕉叶片中的过氧化物酶活性是最低的，程度是最大的。
总而言之，蕉叶片中的过氧化物酶表现是比较好的。
4.2本研究不足之处
科学实践
不同浓度的秋水仙素处理
0.1%浓度处理
0.2%浓度处理
0.3%浓度处理0.4%浓度处理对照1
2
34
5
处理天数
50100150200250300图. All Rights Reserved.。
植物多倍体诱发和鉴定
实验材料、器具与试剂
（一）实验材料
洋葱根尖 ，大蒜（Aillum sativum）根尖
（二）实验器具 显微镜、培养箱、恒温水浴锅、温度计、镊子、刀片、载玻片、
盖玻片、烧杯、 1.5ml离心管、滴瓶、玻片、大培养皿、吸水纸、 铅笔、移液枪。 （三）药品试剂
卡诺氏固定液（无水乙醇3份，冰醋酸1份）、改良苯酚品红染色 液、1N HCl、45%醋酸。
• 2.你观察到的被鉴定物种的 染色体数目是多少？处理后 得到了哪些染色体数目变异 类型的细胞？
实验方法
（五）染色、压片 将解离后的根尖用蒸馏水冲洗后， 放入45%醋酸中软化5min左右，制片时，取一根 尖放在洁净的载玻片上，用刀片切取1mm左右的 生长区，其余部分弃掉，滴加改良苯酚品红染色液 染色15分钟左右。用刀片在材料的上方轻压几下， 使生长区的细胞分散开来，再将多余的染料用吸水 纸吸走，加盖玻片。用铅笔上的橡皮头敲击根尖部 位，重复几次，力一次比一次大，以盖玻片不破裂 为准。
植物多倍体诱发和鉴定
实验目的
•1.了解人工诱导多倍体的 原理
•2.学习用秋水仙碱诱发多 倍体植物的方法
二、实验原理
秋水仙碱是细胞有丝分裂的抑制剂，它的主要作 用是抑制纺锤丝微管的形成，因而抑制了染色体 移向两极的运动，使细胞停滞在中期状态而不能 分裂成二个新的子细胞，而秋水仙碱对染色体结 构并无明显的影响，对细胞也不产生严重毒害， 细胞解除秋水仙碱环境后仍可正常生长分裂，因 而出现细胞含有多个染色体组的情况，亦即构成 了多倍体细胞。如果用秋水仙素处理植物的根尖， 则在根尖分生区内可检测到大量染色体加倍的细 胞
实验方法
（一）材料准备 选取大蒜瓣去皮，用透明
胶带固定放在盛有清水的培养皿中，使根部 与清水接触，在 20～25℃光照条件下培养2 天左右。待根尖长到0.5～1cm时，将清水换 成含0.1%秋水仙素的水溶液中，置阴暗处培 养1～2天，至根尖膨大为止。
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蒜瓣茎尖注射秋水仙素的诱变效果和诱变方法的建立
周香君;程智慧
【期刊名称】《西北农业学报》
【年(卷),期】2008(017)005
【摘要】采用3个不同浓度的秋水仙素溶液注射处理大蒜蒜瓣生长点,发现处理后的大蒜叶片的下表皮气孔长度、宽度、面积和周长极显著增大,且气孔密度减小;通过对根尖染色体的观察,根尖染色体数目加倍,显示大蒜蒜瓣茎尖染色体被有效加倍.浓度为0.1%的秋水仙素溶液对染色体的诱导效果最佳;分别观察大蒜3片叶的下表皮气孔可知,随着叶片的不断生长,秋水仙素的处理效果呈下降趋势,对第一片叶的诱导效果最佳.蒜瓣茎尖注射秋水仙素3 d,在第三片叶发出前剥取茎尖接种或切取前三片嫩叶做外植体诱导加倍植株,可能获得多倍体大蒜.
【总页数】5页(P267-271)
【作者】周香君;程智慧
【作者单位】西北农林科技大学园艺学院,陕西杨凌,712100;西北农林科技大学园艺学院,陕西杨凌,712100
【正文语种】中文
【中图分类】S633.4
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