实验四、植物多倍体人工诱导

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实验四、植物多倍体人工诱导

一、目的：1、了解人工诱导多倍体的原理；2、并初步掌握用秋水仙素诱发多倍体的一般方法。

二、实验原理

1、染色体组：遗传学上把二倍体生物一个配子中的全部染色体，称为染色体组。（蚕豆、玉米）2、二倍体：把体细胞内含有本物种的两个完整染色体组的个体，称为二倍体。

3、单倍体：把体细胞内含有本物种的一个完整染色体组的个体，称为单倍体。

4、三倍体：把体细胞内含有本物种的三个完整染色体组的个体，称为三倍体。

5、多倍体：把体细胞内含有本物种的三个及三个以上完整染色体组的个体，称为多倍体。

6、同源多倍体：凡增加的染色体组来自同一物种或者是原来的染色体组加倍的个体，叫做同源多倍体。7、异源多倍体：凡增加的染色体组来自不同的物种的个体，叫做异源多倍体。

8、同源多倍体形成途径（1）染色体复制并分裂，而细胞质不分裂；（2）未减数配子的结合也可发育成多倍体。

9、多倍体在自然界中存在，也可人工诱发。（1）物理：高温、低温、离心、超声波、嫁接、切断；（2）化学：麻醉剂、植物生长激素、各种植物碱、秋水仙素。

10、秋水仙素诱发多倍体的机制（1）适当浓度秋水仙素作用能使染色体缩短、变粗。（2）适当浓度秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，而染色体不分裂成为子染色体，使细胞不向后期过渡，从而收集到更多的中期分裂相。

（3）秋水仙素诱发多倍体的机制：较大浓度的秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体复制加倍后，因为细胞不分裂，它们仍留在一个细胞内，从而染色体数目加倍。如果这种细胞维持原状，继续分裂，就形成多倍体组织。

四倍体荞麦体细胞中期染色体（2n=32）二倍体荞麦体细胞中期染色体（2n=16）四倍体荞麦花粉母细胞减数分裂后期（落后染色体的细胞）四倍体荞麦花粉母细胞减数分裂后期（正常细胞）

11、诱发植物多倍体的意义随着染色体倍数的增加，可使一些作物的经济性状发生有利的改变。研究和利用多倍体是是农作物育种工作的一个重要途径。四倍体荞麦植株

二倍体荞麦植株两种荞麦的花四倍体二倍体四倍体荞麦的花粉粒二倍体荞麦的花粉粒两种荞麦的籽粒四倍体二倍体二倍体荞麦根尖分生组织细胞四倍体荞麦根尖分生组织细胞三、材料、器具和药品：

1、材料：大蒜2、器具：显微镜、载玻片、盖玻片、培养皿镊子、刀片、滴管、吸水纸。3、药品：

0.1%秋水仙素溶液

1MHCl，改良品红染液。四、实验步骤：

1、培养：剪去老根，置于盛水的瓷盘中，培养长出新的不定根。2、秋水仙素处理：把长出幼根的大蒜放在盛有0.1%秋水仙素溶液的瓷盘中，使植物根部浸在药液中，根尖朝下，25oC条件下处理，直到根尖明显膨大为止（24小时）。3、固定：取出大蒜，洗净，剪下根部，用卡诺固定液固定１小时。

4、解离：取出固定好的根尖，水漂洗２－３次，放在1MHCl中，60oC水浴解离8-10分钟，蒸馏水漂洗。5、染色：取一根尖置于载玻片上，取生长点（用解剖针把根冠及延长区截去）。

6、染色：滴改良品红染液1-2滴，染色20-30分钟，根尖着色后，加盖片、吸水纸进行压片。

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