大学课程遗传学实验实验十一植物多倍体的诱发和鉴定课件

1、实验十一 植物多倍体的诱发和鉴定 背景知识染色体组遗传学上把一个配子的染色体数，称为染色体组，用n表示。例如洋葱的染色体数目 2n=16，则X=8黑麦体细胞染色体数为14条，X=7。单倍体凡是细胞核中含有一套完整染色体组的生物就叫单倍体。多倍体含有两套以上染色体组的生物，称为多倍体。如三倍体（3n）、四三倍体（4n）、六倍体（6n）等。整倍体。多倍体的分类按染色体组的来源同源多倍体 增加的染色体组来自同一物种或是原来的染色体组加倍的结果。异源多倍体如果增加的染色体组来自不同的物种，则称为异源多倍体。白鲫红鲤 普通小麦黑麦2n=100 2n=100 6n=42 2n=14 鲤鲫 2n=100 黑

2、小麦4n=28 4n=200 8n=56异源四倍体 异源八倍体根据多倍体产生的方法天然多倍体 普通小麦 6n=42， 方正银鲫 3n=150人工多倍体 三倍体无籽西瓜、香蕉根据染色体组的数目 三倍体 Triploid 四倍体 Tetraploid 六倍体 Hexaploid 八倍体 Octoploid 单倍体 Haploid 二倍体 Diploid一、实验目的 1、了解人工诱导植物多倍体的原理、方法及其在植物育种上的意义；2、初步掌握用秋水仙素诱发多倍体的实验技术和多倍体的鉴定方法，鉴别诱导后染色体数目的变化。 二、实验原理高温低温 X射线照射嫁接和切断化学方法：秋水仙素物理方法诱发多倍体植物

3、的方法秋水仙素从百合科秋水仙属（Colchicum autumnale L.）C22H25NO6 秋水仙素的作用机制1、当细胞进行分裂时，能使染色体的着丝点延迟分裂，于是已经复制的染色体两条染色单体分离，而着丝点仍连在一起，形成“X”形染色体图；（秋水仙素浓度高）2、引起分裂中期的纺锤丝断裂，或抑制纺锤体的形成，使染色体不走向两极而被阻止在分裂中期，这样细胞不能继续分裂，从而产生染色体数目加倍的核。（秋水仙素浓度高） 秋水仙素对染色体结构并无明显的影响，对细胞也不产生严重毒害，细胞解除秋水仙素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

4、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。三、实验器材与试剂 实验材料 大蒜 (Allium sativum ,2n=16) 种子、根尖。实验器具药品 1.器具： 显微镜、烧杯、培养皿、载玻片、盖玻片、剪刀、镊子、刀片、解剖针、纱布、吸水纸等。2.药品试剂： 秋水仙素、改良苯酚品红染色液、卡诺固定液、无水酒精、冰醋酸、1N盐酸。 四、实验步骤 植物根尖多倍体诱导与观察（1）取大蒜，刮去老根，放在小烧杯中，加水至刚与根部接触为止，室内培养至新根长出 0.51.0cm，将上述小烧杯中的水换成含0.1%秋水仙素的水溶液，至阴暗处培养2d，至根尖膨大为止。（2）固定 用蒸馏水冲洗根尖2

5、次，切取根尖末端约 0.5cm 投入卡诺固定液(Carnoys Fluid)中固定28 小时，95%的乙醇冲洗一次，换入70%的乙醇中保存。固定液的重要特性: 能迅速穿透细胞，将其固定并维持染色体结构的完整性（3）解离 1mol/L的HCl解离68min，以根尖伸长区透明、分生区呈乳白色时停止解离为宜，蒸馏水洗3次。（4）染色 在载玻片上切取根尖膨大处的前部（呈乳白色的区域），用镊子（或另一载玻片）将其挤碎，在载玻片上有材料之处加一滴改良苯酚品红染色液。染色810min。（5）压片 覆一盖玻片，用铅笔硬头敲击压片，然后隔吸水纸用拇指展平，吸去多余染液。（6）观察 低倍镜下寻找染色体分散良好的分裂相，换高倍镜观察染色体数目。洋葱根尖细胞染色体（染色体加倍） 洋葱根尖