细胞学研究方法(完整) .pdfVIP

细胞学研究方法

第一章植物染色体制片技术

染色体是细胞核中由DNA、蛋白质和少量RNA组成的易被碱性染料着色的一种丝状或

杆状物。也是遗传物质的载体。它可被苏木精、蕃红、结晶紫、吉姆萨、醋酸洋红、地衣红

和孚尔根染液等染色。染色体为细胞中最重要的遗传结构。

一、染色体研究技术的发展历史

1888年瓦尔德第一次提出了染色体这一名词。

1910年摩尔根研究果蝇的染色体以来，染色体研究进入了鼎盛时期。

染色体的制作方法和技术始终是一大难关。在E．B．Wilson的巨著((TheCell)的1947

年版本中，H．deWiniwarter于1912和1921两次定的人的二倍体染色体数是47和48，

T．S．PainLer于1921和1922定的数目，单倍体是24，二倍体是48。

1956年J．H．与A．1evan在瑞典的Hereditas上发表„人的染色体数‟时，确切是46。

而技术上加以突破性改进的两人竟都是搞植物细胞遗传的，而且第一作者，Tjio是一位中

国人，名字叫蒋有兴。其发表的照片质量高，它可以使任何未经专门训练的人，不但能数清

染色体数目，而且还能给每个染色体找到它的同源伙伴。

Belling（1921）创用的乙酸洋红染色压片法，带动了以研究染色体数目、结构和行为变

异与遗传的细胞遗传学和细胞分类学的建立和发展；

Caspersson（1969）首创的染色体分带技术，揭示了染色体的内部结构分化，使对染色

体的鉴别和分析更为准确；

同年，Gall等创建的DNA分子原位杂交技术及其以后的不断改进，现已发展可以对单

拷贝基因、重复序列以及整个基因组DNA进行准确定性、定位和相对定量的研究。

二、染色体制片技术

2.1制片方法的选择

压片法去壁低渗——火焰干燥法

国内外通用的制备植物染色体标本的基本方法是和。

前者为传统技术，后者为70年代末由陈瑞阳创用的新方法。

国外，仍以压片为主；在国内，两种方法都普遍应用，只是个人有偏爱而已。

其具体的染色体制片方法如下图：

2.2制片程序

2.2.1取材（基础）

原则：进行细胞分裂的分生器官、组织或单个细胞均可。

根尖：取材方便，分生区集中易判断。

禾本科，单子叶0.5-2cm；

双子叶，2-4cm（大），0.5-1.5cm（小）

裸子植物，2-4cm。

提高分裂指数：同步化处理、变温处理（4-10℃）

茎尖

效果比根尖差，受季节限制，分裂指数低，不适宜用压片法。芽长0.5cm内。

幼小花蕾

比茎尖有价值，因处于花粉母细胞减数分裂之前，有用的部分是花药和子房。纵切

为二或四进行处理。

愈伤组织

因为老化和分裂的细胞混杂，所以较困难，应以转至新的培养基，愈伤组织大量增

殖时取为适宜。

2.2.2预处理（关键）

1、预处理作用

抑制微管蛋白组装成纺锤丝，但并不抑制前期的细胞分裂，因此，凡进入中期的均

被阻而不能进入后期，积累大量中期分裂相。

可诱导染色体进一步缩短变直，便于染色体分散和使染色体形态更清晰。

2、预处理药物的种类、特点及选择

秋水仙素（colchicine），常用浓度0.05-0.2%水溶液，易溶于冷水，有剧毒；高温与

照光易失效，现配现用。适用于大、中、小染色体。

对二氯苯（p-DichlorobenzenepDB），常用饱和液，溶于乙醇等有机溶剂，难溶于水。

适用于大、中、小染色体，尤其适合染色体计数；使染色体易于分散较好，但显示

缢痕较差。

8-羟基喹啉（8-hydroxyquinoline），多用0.002mol/L水溶液。适宜中、小染色体，离

体处理好。优点在于显示缢痕清晰，缺点在于中期分裂相不如其他的多，但总体优

于其他药物。

α-溴萘（α-Bromonapht