实验三、蚕豆染色体组型分析.doc

实验三、蚕豆染色体组型分析 实验目的 掌握染色体制片技术； 了解和认识某一物种染色体组的基本组成和染色体形态特征； 计算染色体组型有关数据。 实验原理 各种生物的染色体数目是恒定的，大多数高等动、植物是二倍体，每一个体细胞含有两组同样的染色体，用2n表示。每一个配子带有一组染色体，叫单倍体，用n表示。两性配子结合后，具有两组染色体，成为二倍体生物。 染色体复制后，纵向并列的两个染色单体通过着丝粒联在一起，由于着丝粒在染色体上位置的不同，可以把染色体分成相等或不等的两个臂，造成中部着丝粒染色体，近中着丝粒染色体，近端部着丝粒染色体，端部着丝粒染色体等。有的染色还含有随体或次缢痕。这些染色的特异结构构成一个物种染色体组型。染色体组型分析是细胞遗传学、现代分类学、进化理论的重要研究手段。 染色体分类一般采用Levan提出的标准，按臂比（arm ratio = 长臂长度/短臂长度） 三、实验材料 蚕豆或洋葱根尖； 细胞中期分裂相显微摄影放大照片 四、实验器具和药品 1. 器材:显微镜，载玻片，盖玻片，恒温水浴锅，温度计，烧杯，指管，镊子，解剖针，染色板，纱布，吸水纸 2. 药品:Schiff试剂，1M HCl，冰乙酸，95%乙醇，70%乙醇，0.1%秋水仙素。 实验步骤 材料准备 1%秋水仙素溶液（量以浸没其根尖为宜） 用刀片或剪刀将上述处理的根尖剪下1cm左右，卡诺固定液室温固定2－24h，固定液量为根尖材料体积的15倍以上。 用95%乙醇冲洗根尖后置于70%乙醇中0- 4℃冰箱保存1—2年。 染色体标本制备 植物多采用压片方法制备 从固定液中选取6—8个根尖放在盛有1M HCl的试管中，在60℃水浴中水解8min 水洗2-3次。用刀片或解剖针切取根尖1mm于载玻片上——分割成4—5小块，用针尖拨碎分散开，加一滴苯酚品红染色3-5分钟。 加上盖玻片，用拇指或橡皮头玻璃棒用力均匀地敲打盖片，使根尖细胞成一单层细胞（材料呈云雾状），进行镜检。 染色体二倍数（2n）的确定 镜下选取50—100个分散良好，形态清晰，数目完整的分裂相。计数每个细胞的染色体数目，找出染色体数目的众数，并计算众数所占百分比，据此确定它的染色体倍数（2n）。 染色体观察 选取5—10个数目完整，分散良好，长度适当（正中期），着丝粒清楚，两条染色体适度分开，形态清晰的分裂相显微拍照. 在照片上记录染色体形态测量数据。首先确认每条染色体的着丝粒位置，以此为界用毫米尺测量染色体的长臂和短臂长度，并参考众数，确定该物种的染色体分类组成。以及观察染色体的其他形态特征，如有无异型染色体对，次缢痕，随体等。 核型分析 (1)、测量染色体长臂长，短臂长，总长。 (2)、计算臂比，相对长度。 (3)、根据测量、计算结果将染色体配对、排列。 (4).配对原则：臂比，相对长度接近的两条染色体配为一对。 (5). 排列：根据染色体相对长度，从长到短依次编号排列，短臂向上，长臂向下。 染色体组型测量数据分析整理填入下表 选取其中形态最好，最有代表性的一个分裂相照片，依次剪下各单个的染色体，按表型特征将全部染色体配同源对（或同源组）。配对的根据是随体的有无及大小，臂比是否相等，染色体长度是否相等。 7. 将染色体全部的同源对（或同源组）按以下规则依次整齐排列： ①全部着丝点对齐在同一水平线上， ②短臂朝上长臂在下， ③按大小降序从左到右依次排队（等长的染色体，短臂长者排在前头）， ④具随体染色体、性染色体排放在最后（蚕豆染色体组型例外）；若有二对以上具随体染色体，则大随体染色体在前，小随体染色体在后。 8. 将排好的染色体对（组）按先后顺序粘贴在绘图纸上，编上序号；然后翻拍定型，使其成为核型照片； 9. 画出标准化模式图：用坐标纸或绘图纸绘成染色体模式图。 六．思考题和作业 什么是染色体组型？主要包括那些内容？ 你认为研究某物种染色体组型分析的关键是什么？ 提交良好的细胞分裂相照片3-5张 蚕豆染色体组型分析结果----数据统计表，核型图, 核型公式 K(2n)=( )m + ( )sm + ( ) st + ( ) t + ( )( ) sat