植物染色体组型分析

实验概要

分析植物细胞有丝分裂中期染色体数目、大小、着丝粒位置和随体等形态特征，学习染色体组型分析的方法。为遗传育种研究提供细胞学证据。

实验原理

各种生物染色体的形态，结构和数目都是相对稳定的。每一生物细胞内特定的染色体组成叫染色体组型。染色体组型分析也称核型分析。通过一定的方法制得染色体有丝分裂的玻片标本，经数码显微照相，可获得染色体照片。从染色体玻片标本和染色体照片的对比分析，进行染色体分组，并对组内各染色体的长度，着丝点位置，臂比和随体有无等形态特征进行观测和描述，从而阐明生物的染色体组成，确定其染色体组型，这种过程称为染色体组型分析。

主要试剂

卡诺氏固定液（冰醋酸:无水酒精=1:3）、秋水仙碱（或8－羟基喹啉）、无水乙醇、1N HCl、 45醋酸、0.2秋水仙素、碱性品红、偏重亚硫酸钠（钾）

主要设备

显微镜，显微照相系统，目镜测微尺，镜台测微尺，计算器，透明尺，剪刀，坐标纸，胶水以及制作有丝分裂玻片所需的用具。

实验材料

蚕豆（Vicia faba, 2n=12）；洋葱（Alliums cepa, 2n=16）；大麦（Hordeum vulgare, 2n=14）；黄麻（Tiliaceae Corchorus, 2n=14）。

实验步骤

1、染色体标本玻片的制作 染色体组型分析一般用有丝分裂中期的分裂细胞，通常采用植物根尖细胞。有丝分裂中期的染色体具有典型的形态特征，便于进行分析，制作方法见有丝分裂（Feulgen染色）制片技术。
  2、镜检和测量 当染色体玻片制好后，放在显微镜下观察，选出符合染色体组型分析要求的细胞，这些细胞是处于有丝分裂中期，染色体分散良好，没有重叠，数目完整，随体和着丝点明显，没有断裂，着色鲜明，形态清晰，且各条染色体处于同一平面上。 选择染色体较平直的一条或几条，用目镜测微尺测量其长度。
  3、显微照相 将在显微镜下选定的符合要求的细胞进行数码显微照相（可用10×100倍的油镜），可得到染色体形态清晰的照片，并计算放大倍数。
  4、测量和计算 （1） 测量：在放大的照片上用透明尺准确地量出各条染色体的总长度和每条染色体两臂的长度（分别量到着丝点的中部）。随体的长度可计入或不计入染色体长度之内，应注明。染色体弯曲不能用直尺测量时，可先用细线量取染色体相等的长度，再用尺量出细线的相应长度。 放大照片上某染色体的照相长度（μ）  目镜测微尺测定的实际长度（μ）
  （2） 计算： ⅰ：放大倍数＝ ⅱ：绝对长度＝  ⅲ：相对长度：（取小数点后两位数） ⅳ：臂比：（取小数点后两位数）
 ⅵ：剪贴和配对 将放大照片上的各条染色体剪下，根据目测和染色体的相对长度、臂比、着丝粒位置、次缢痕的有无和位置、随体的有无和形态大小等特征，进行同源染色体配对。 ⅶ：排列和粘贴 将配对好的染色体按照由大到小的顺序依次排列起来。排列时把各对染色体的着丝粒排在一条直线上，并且使短臂在上，长臂在下。等长的染色体，把短臂较长的染色体排在前面。随体染色体排在最后，性染色体和额外染色体单独排列。 已排好的同源染色体按染色体编号先后顺序粘贴在绘图纸上，粘贴时着丝粒要处在同一直线上。 ⅷ：分类 根据着丝点的位置，确定染色体的形态类型，臂比是反映着丝点在染色体上的位置。

  具随体染色体（sat）用*标出。
  5、翻拍和绘图 将剪贴排列的染色体组型图进行翻拍，并用座标纸绘制成染色体模式图。