搜索
实验十二植物有丝分裂（Mitosis）过程中染色体的行为观察实验目的学习植物根尖压片方法的基本技术。熟悉细胞有丝分裂各个时期的形态特征及染色体的变化，并学会染色体简易永久片的制片技术。实验原理有丝分裂是体细胞分裂的主要方式，一般发生在植物根尖或茎尖的分生组织中。在有丝分裂时，细胞核与细胞质有很大的变化，但以细胞核内染色体的变化最为明显，而且是有规律地进行。各种生物染色体在数目上和形态上是相对恒定的，并随科属种的不同而具有一定的特征。洋葱体细胞中有8对共16条染色体，在有丝分裂过程中，每个染色体能复制一份，然后分配到两个子细胞中，所以两个子细胞与母细胞所含的染色体在数目、形态和性质上都是相同的。在细胞遗传学研究中，人们常常需要了解某一物种的染色体数目，而最有效的方法就是观察细胞有丝分裂的中期，这样能得到较为准确的结果。实验方法（一）材料准备选取蚕豆（或小麦、玉米等）种子放在烧杯中，放清水浸泡过夜，使种子吸水胀大后倒出，再用清水洗几次，用多层纱布包好种子，放进20～25℃培养箱内培养。当根尖长1～3cm时，即可以进行预处理。（二）预处理为利于有丝分裂中染色体的观察和计数，固定之前进行预处理，这样可改变细胞质的粘度，抑制或破坏纺锤丝的形成，促使染色体缩短和分散等。一般在分裂高峰前处理1.5小时以上，方法如下：1．秋水仙素水溶液常用浓度为0.05～0.2%，室温下处理2～4小时。对抑制纺锤体活动的效果明显，易于获得较多的中期分裂相，并且染色体收缩较直，有利于对染色体结构的研究。2．对二氯苯饱和水溶液室温下处理3～5小时，对阻止纺锤体活动和缩短染色体效果也较好，对染色体小而多的植物中，计数染色体制片效果最好。3．8-羟基喹啉水溶液使用浓度为0.002—0.004M，一般认为它将引起细胞粘滞度的改变，进而导致纺锤体活动受阻。通常处理2～4小时，可使中期染色体在赤道面上保持其相应的排列位置，另一优点是处理后的缢痕区较为清晰。4．低温处理将材料如小麦，浸入蒸馏水内，放置到1～4℃冰箱中（玉米及水稻6～8℃）处理20～24小时，也起到良好的效果。时间一般为上午7～9时，固定保存方法同上。植物名称染色体数(2n）处理因素处理时间温度效果*小麦420.2%秋水仙素水溶液9:00-11:0025℃+++小麦42对二氯苯饱和水溶液10:00-14:00室温+++小麦421～4℃冰箱20-24小时1～4℃+++小黑麦56对二氯苯饱和水溶液10:00-14:00室温+++豌豆14对二氯苯饱和水溶液10:00-11:30室温+++烟草48对二氯苯饱和水溶液8:30-11:30室温+++蚕豆120.05～0.1%秋水仙素水溶液20:00-23:00室温+++蚕豆120.05～0.1%秋水仙素水溶液14:30-17:308℃+++洋葱160.05～0.1%秋水仙素水溶液7:30-11:3015℃+++茄子240.002M8-羟基喹啉9:00-13:0015℃+++大麦140.05～0.1%秋水仙素水溶液8:00-11:0025℃不同材料采用不同预处理方法获得的效果*+++优++良。实验方法（三）固定通常采用的是卡诺氏固定液。目的是用化学的方法把细胞迅速杀死，使蛋白质变性，并尽量保持原来的分裂状态，同时更易于着色。固定时，将根尖投入固定液中室温处理3～24小时。材料若不及时用，可经过90%酒精和70%酒精浸洗一次，再换入新的70%酒精中，置于冰箱内0～4℃保存备用。（四）解离目的是使分生组织细胞之间的果胶质层解掉，并使细胞壁软化，便于压片。解离的时间视根尖的粗细老嫩不同而有差异。方法是：将固定后（或保存后）的根尖分装到青霉素小瓶子内，用清水洗几次，吸干水，加入1NHCl溶液，在60℃下水解8～20min（洋葱用8min，蚕豆侧根用10min，玉米用20min），解离成功的根尖，分生组织发白，伸长区已呈半透明，似烂状。解离后的根尖用蒸馏水轻洗2～3次，以利于着色。（五）染色、压片将解离后的根尖放在载玻片上（根尖较长的切除根冠和伸长区部位），滴加改良苯酚品红染色液2~3滴染色15分钟左右。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，加半滴染色液，加盖玻片。用镊子在材料的地方轻压几下，使生长区的细胞分散开来，再在盖玻片上覆盖一层吸水纸，用解剖针或铅笔上的平头敲击根尖部位，重复几次，力一次比一次大，以盖玻片不破裂为准。（六）观察将制好的标本片，置于显微镜下先作低倍观察，选取不同分裂时期的典型细胞，换高倍镜观察，注意核及染色体的动态变化。（七）永久装片由临时压片材料做成永久玻片标本，一般以正丁醇法最为简单可靠。步骤如下，取四个大培养皿，分别装入下列溶液：实验方法1．3/495%酒精+1/4冰醋酸5～10分钟2.2/395%酒精+1/3正丁醇3分钟3.1/395%酒精+2/3正丁醇3分钟4.纯正丁醇3分钟最后用加拿大树胶封片中期前期后期绘蚕豆根尖细胞有丝分裂各时期图作业1.绘有丝分裂中期、后期细胞图像。2.交一张自制永久装片。3.减数分裂的细胞与有丝分裂的细胞有何不同？