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植物花粉母细胞减数分裂制片技术和染色体观察一、实验目的1、观察染色体在减数分裂中的行为和变化，识别减数分裂各个时期特点，加深对减数分裂遗传学意义的理解；2、掌握动、植物减数分裂的制片技术。二、实验原理减数分裂是性母细胞在配子形成过程中一种特殊的细胞分裂方式。在减数分裂过程中染色体只复制一次，而细胞却连续分裂两次，因此一个二倍体的性母细胞便形成为四个单倍体的性细胞。高等植物花粉母细胞经减数分裂产生四个小孢子，染色体数目已减半为n。小孢子进一步发育为花粉粒。减数分裂过程1、间期(前间期)2、减数第一分裂3、中间期4、减数第二分裂前期I中期I后期I末期I前期II中期II后期II末期II在适宜的时期采集植物的花蕾，经固定液杀死固定，使细胞保持活体时形态。然后进行压片染色等处理，在显微镜下进行观察，可以看到小孢子母细胞的减数分裂过程，研究染色体在形态和数量上的动态变化特点。三、实验用品实验材料：玉米（Zeamays2n=20）雄花序或小麦、蚕豆(Viciafaba2n=12)花蕾、蝗虫(grasshopper初级精母细胞2n=22+X)精巢仪器物品：显微镜、水浴锅、镊子、解剖针实验药品：卡诺氏固定液、70%乙醇、改良品红或醋酸洋红。四、实验操作流程取材固定剥离花药染色压片镜检1.取材：选取适当大小的花蕾，是观察花粉母细胞减数分裂的关键性步骤。不同植物取材时期不同。玉米：抽雄前两周（大喇叭口期），雄穗尖端露出以前7-10d时，先以手指挤摸穗尖的外部，觉得松软时在雄花序所在部位用刀片纵向划一切口，用镊子取出花序分枝。此时雄花序先端小穗颖长4mm左右，花药长2～3mm。每小穗中有两朵小花，各有花药3个。通常从一个分枝上从幼嫩的部位向较为成熟的区域混合制片。小麦：孕穗期以后，旗叶抽出1～2cm，取出穗子。时间一般在上午9时～10时，不同材料间稍有差异。玉米大喇叭口期玉米小穗玉米雄花序小麦孕穗期小麦的小花实验中注意观察：每一分枝是中上部还是下部小穗发育最早？2．固定：取下的材料应立即放入固定液中杀死固定。一般采用卡诺氏固定液，无水酒精：冰醋酸＝3:1，一般固定4~24h。可用95％乙醇代替无水乙醇。如需长期保存，可先用70%酒精冲洗2次然后转入70%酒精中保存。注意：固定液时应现配现用，固定时不要在阳光下暴晒。3、剥离花药取出保存的花序，吸去小穗过多保存液，置于载玻片中央，挑出花药4．染色：在剥离的材料上滴加1滴染液，在室温下染色10~15min。5.压片盖上盖玻片，在盖玻片上垫1－2层吸水纸，用一只手稳住载玻片和盖片防止滑动，另一只手用解剖针的针柄敲击盖片6.镜检观察先用低倍镜观察，找到一个好的分裂相，再转用高倍镜观察。要求能够分辨减数分裂的各个时期，特别是能够独立辨认第一次减数分裂前期的各个时期7.观察永久制片在显微镜下观察，并与自己的制片比较，掌握各个时期的特点。注意：怎样区分各个时期？五、实验结果与分析1．绘出自己所制作片子的分裂相(3个以上时期），说明其时期和特点。2.分析自己制片操作过程中出现的问题及可能原因。注意事项爱护显微镜。一次取材不要太多。用过的载玻片必须刷洗干净，用过的盖玻片丢入垃圾桶，不得直接冲入水池。减数分裂前期I细线期偶线期偶线期粗线期双线期终变期中期后期后期前期II中期II后期II末期II四分体小孢子玉米减数分裂中期I玉米减数分裂中期IIM1中期与M2中期的比较前期I细线期偶线期粗线期双线期终变期中期I后期I末期I前期II中期II后期II末期II取材及固定捕捉雄性蝗虫，直接投入到卡诺固定液中固定24小时，然后转到70％的酒精中保存。雌雄虫辨别（外观）雄性蝗虫虫个体小，雌虫较大；雌性蝗虫尾部有产卵瓣，雄虫无。解剖取出精巢：先将蝗虫翅膀剪去，在翅基部的后方，相当于腹部背侧的前端，用解剖剪将其体壁剪开，上方两侧的黄色团块就是精巢。精巢由许多排列在一起的精小管组成。将精巢取出置于一洁净的培养皿内，用蒸馏水洗涤干净。用解剖针将精巢轻轻分离开，即可看到大量的精细小管。取1－2根精小管放在干净的载玻片上，用吸水纸将上面的水吸净，在精小管位置上滴加一滴改良苯酚品红染液，在室温下染色10-15min。附：显微镜操作和使用开关显微镜，移动显微镜。调节目镜间距和目镜微调，使两个眼睛视野相同和清晰，防止眼睛疲劳。先低倍镜，后高倍镜观察，高倍镜下不准用粗调。高倍镜下不得取、放载玻片。使用结束：电压或光亮度调至最小，关闭并拔下电源，降低载物台，最低倍物镜或无目镜的镜筒居中，防尘罩，填写使用记录，请老师验收方可离开。调节目镜间距和目镜微调