植物染色體制片與觀察實驗報告(洋蔥組).參考分享
時間:2020-11-12 13:02:07 來源:勤學考試網 本文已影響 人
植物染色體制片與觀察實驗報告(洋蔥組)
同組成員:曹鑒云 陳錦容 劉艷 馬彥霞一、中文摘要:染色體( Chromosome ),是細胞內具有遺傳性質的物體,易被
堿性染料染成深色,又叫染色質。其本質是脫氧核甘酸,是細胞核內由核蛋白組成、能用堿性染料染色、有結構的線狀體,是遺傳物質基因的載體。這里我們用洋蔥染色體作為代表使用壓片法制片并且進行觀察。
二、關鍵詞:染色體 洋蔥 壓片法三、引言:洋蔥( onion )是百合科( Liliaceae )蔥屬中以肉質鱗片和鱗芽構成鱗
芽的 2 年生草本植物, 其學名為 Allium cepa L ,染色體數為 2n=2x=16 。由表 1 和圖 1 可見 ,洋蔥的 8 對染色體中 ,有 7 對 (第 1~7 對 )染色體 ,臂比在 1·01~1 ·70 之間 ,為中部著絲點染色體 ,1 對 (第 8 對 ),臂比為 4 ·74, 為近端部著絲點且帶隨體的染色體 ; 依據 STEB-BINS[4] 的核型分類標準 ,洋蔥的染色體核型在遺傳進化上屬較古老的 2A 型。100多年來有關染色體與染色體組結構功能的研究一直是生命科學最活躍的研究領域之一,現今人們完成基因組測序后回到對染色體上進行基因定位和作圖,因此有關染色
體的研究在基因組合功能基因組時代都有重要意義, 陳瑞陽教授歷時 25 年的研究完成的《中國主要植物染色體研究》對我國 2834 種植物染色體數目進行了報道,完成了 1045 種植物的核型分析, 積累了寶貴的染色體基礎數據創建了我國植物染色體研究信
息平臺。研究染色體進化與生物進化的有不可分割的關系 , 國際對染色體的化學成
分,DNA 含量 ,堿基組成和以染色體數目、形態、結構、大小等為特征的核型進化與物
種形成和演化關系的研究 ,為揭示生物進化趨勢提供染色體方面的科學資料,總的來說
對染色體的研究在各類學科領域內都有著重要的意義。國內外對洋蔥的研究主要在其
成分和藥用方面,在細胞遺傳上張自力和陳瑞陽等對洋蔥的 C 帶顯示法進行過研究,
田秋元等對洋蔥的核型分析及有關制片方法進行了探討。植物根尖的分生細胞的有絲
分裂,每天都有分裂高峰時間,此時把根尖固定,經過染色和壓片,再置放在顯微鏡
下觀察,可以看到大量處于有絲分裂各時期的細胞核染色體。我們設計了不同的實驗
方案探究如何制作優良的植物染色體玻片,掌握染色體技術。
四、材料與方法:
1.取材
洋蔥( Aillum cepa )的鱗莖
2.實驗器具和藥品
2.1 器具
a. 載玻片 b.蓋玻片 c.燒杯 d. 量筒 e. 培養皿 f. 濾紙 g. 玻璃棒 h.鑷
子 i.手術刀
2.2 藥品
2.3 試劑配制
卡諾固定液:用 3 份無水酒精,加入 1 份冰醋酸(現配現用)。
酸解液:一份無水乙醇與一份 1mol/L? 鹽酸 1:1 進行配制。
酶解液:用 0.4g 的纖維素酶和 0.15g 的果膠酶溶解在 20ml 蒸餾水里。配制
成 20ml 酶解液。
3.實驗步驟
3.1 取材
于 11 月 13 日中午,將洋蔥的鱗莖,置于盛水的小塑料杯上培養。注意選取的洋蔥要充實而飽滿,表面要油光發亮,底部鱗片薄的老洋蔥,去掉老根但不要傷害根芽,用刀片適當削去根部的木栓組織,置于清水中培養,最好使用宿舍放溫了的開水,(水的高度要求與洋蔥底部正好接觸)并且需要注意勤換水,防止根腐爛。
3.2
預處理
將洋蔥根尖浸泡到 0.25% 的秋水仙素溶液中
2 小時。
3.3
固定
將預處理過的根部切下,浸泡在配好的卡諾固定液中
2.5 小時。
3.4
解離
1)酸解:從固定液中取出洋蔥根尖, 用蒸餾水漂洗, 再放到解離液, 在 60℃
水浴中解離。(時間為 6—10min )
2)酶解:從固定液中取出洋蔥根尖,放在
0.1mol/L
醋酸鈉中漂洗。然后放
入配好的溶液中,在 28℃溫箱中解離 1 小時。
3.5
壓片
取出根尖,酸解后的根尖用蒸餾水漂洗,酶解后的根尖用
0.1mol/L 醋酸鈉漂
洗,將根尖滴加卡寶品紅染液, 等待 5~15 分鐘。蓋上蓋玻片,用吸水紙吸去多余染液。用鑷尖輕輕敲打蓋玻片,使細胞鋪成薄薄一層。然后用顯微鏡觀察。
五、實驗結果方案 1:
酸解: 10min
分析:解離時間較短,使解離不完全,細胞不能很好的分散開來。并且細胞壁未被破壞,導致染色液無法進入細胞,染色體無法被染色。
解決方案:延長酸解時間。方案 2:
酸解、酶: 10min
分析:細胞分裂全處于間期。
1:根尖細胞處于間期,而間期細胞沒有紡錘絲和紡錘體,不能使細胞停留在中期。
2.洋蔥根尖秋水仙素處理,卡若固定時間太短或濃度太小,在兩個小時內不能達到預期的結果。
3. 剪下洋蔥根尖的最好時間是正午時分,因為此時洋蔥根尖分生區有絲分裂最為活
躍,此時固定,可以觀察到最多的分裂相,而我們組因為實驗材料培養問題,所以固
定的時間是 10:40 ,且只固定了 2h ,如果固定液濃度不夠,就會影響后面的實驗結果。
實驗方案結果展示如下:
固定 2.5h
酸解
6min
染色 10min
+ / — /++/
— / ++
8min
染色 10min
++++ /
— /++ +/
— /+++
酶解
45min
染色 10min
+ / — /+++ /
— /++
60min
染色 10min
+++ / — /++++ /
— / +++
固定 24h
酸解
8min
染色 8min
+++++
/+++++/
++++/
+++++/ ++++
10min
染色 10min
++++/ ++++
/ +++++/ ++++
/ +++
10min
染色 12min
++++ / +++ / +++ / +++
/++
酶解
45min
染色 10min
++ / ++ / +++ / / ++
60min
染色 10min
+++/ +++ /++++/ +++/
+++
附:本實驗共做了 9 種實驗方案,結論:對洋蔥根尖進行
24 小時,酸解 8 min ,染色
10min 的壓片效果最好。
制片效果依次為:細胞松散程度
/ 中期分裂相多寡 /
染色效果 / 染色體形態及分
散程度 / 背景清晰度
六、討論
由實驗結果就可以看出,本組此次實驗并不十分成功。主要原因是材料也就是洋
蔥沒有在合適的時間培養出根尖。我們總結出的原因主要有兩個:
1)種植的洋蔥為新
采收的洋蔥,因它尚在處于休眠期不易生根。
2)該洋蔥根部的木栓組織較厚,不易生根。正確的洋蔥根尖培養方法已經在前面的實驗步驟中提到了。由于材料沒有及時培
養出,導致沒有按照計劃進行預處理,而是在實驗當天提前用秋水仙素預處理 2h 。導
致最后使用的實驗材料不十分理想。但根據最后的實驗結果也能明顯比較出酸解與酶
解一起進行的效果比只酸解的效果要好很多。(不同的實驗效果圖在實驗結果中進行
了展示,在這里就不重復了。)
七、參考文獻
1.《洋蔥核型分析及有關制片方法》田秋元,楊約田,安徽農業大學生命科學學
院, 2009
2.《遺傳學實驗》第二版——劉祖洞、江紹慧編高等教育出版社
3.蠶豆洋蔥染色體 C 顯帶法——張自力、陳瑞陽等 1978
4.洋蔥核型分析及有關制片方法的探討——田秋元、楊約田、 2009
5.洋蔥染色體 G 帶和 R 帶的研究——朱燕祥、張洪達等 1993
6. 洋蔥根尖和馬蛔蟲卵的細胞分裂制片法— —史新柏 1962