一、實驗目的:
1、掌屋植物染色體標本的去壁低滲方法
2、了解中期染色體的形態結構
二、實驗原理:
植物細胞有很堅實的細胞壁,染色體很難像動物染色體那樣平整地貼在載玻片上,可通過纖維素酶和果膠酶處理去掉細胞壁;用低滲溶液處理可以提高染色體的分散程度。陳瑞陽等(1979,1982)提出了植物染色體標本制備的酶解去壁低滲法,并在多種植物上得到廣泛應用,成為當前植物染色體研究中的重要方法。
三、實驗用品:
(一)器材:
顯微鏡;溫箱;冰箱;重蒸水;眼科鑷子;刀片;牙簽;載玻片;試劑瓶;三角瓶;量筒;酒精燈;青霉素小瓶
(二)藥品:
1、0.2%秋水仙素溶液
2、Giemsa原液:取Giemsa粉0.5g加入33ml優質并三醇于研缽中,充分研磨1小時,然后在56℃溫箱中保溫2小時,再加入33ml甲醇(GR或AR級),混勻后裝入棕色瓶中保存備用,貯存時間越久越好.
3、甲醇(AR級以上)
4、冰醋酸(AR級以上)
5、0.075mol/L氯化鉀:稱取氯化鉀5.592g,置于容量瓶內加蒸餾水至1000ml
6、磷酸緩沖液:
A液:0.067mol/L磷酸氫二鉀
B液: 0.067mol/L磷酸氫二鈉
用時將13mlA液和87mlB液混勻即得pH7.6的PBS液
7、Giemsa染色液(染色前臨時配制):100mlPBS液+3-5mlGiemsa原液
8、混合酶液:稱取纖維素酶,果膠酶各0.5g,加入20ml蒸餾水即為2.5%混合酶液,冰箱內冰凍保存
四、實驗材料:
大麥或玉米種子
五、方法步驟:
1、材料培養:將玉米或大麥的種子充分浸種后,擺在鋪有濾紙的培養皿內,在25℃溫箱發芽培養
2、預處理:待根長至0.5-1cm時,切取根尖立即放入盛有1ml0.2%秋水仙素的小瓶中預處理2-3小時
3、前低滲:切取分裂旺盛的部分根尖(1mm),放入0.075mol/L氯化鉀低滲液中,在25℃條件下處理30分鐘。以下可分兩種方法進行處理
4、第一種方法:
(1)、酶解去壁:吸去氯化鉀溶液,加入混合酶液(2ml滴管5滴左右),在25℃下處理1-2小時。
(2)、后低滲:吸去酶液,慢慢加入(25±0.5) ℃的雙蒸水,輕輕洗一次,然后在雙蒸水中浸泡10-30分鐘
5、第二種方法:
(1)吸去前低滲液,立即加入甲醇:冰醋酸(3:1)固定液固定20-30分鐘
(2)水洗:將固定好的材料用蒸餾水洗三次,除去材料中的固定液
(3)酶解去壁:在小瓶內加入混合酶液(酶液量以浸過材料為合適),在25℃下酶解30-60分鐘
(4)后低滲:同4、(2),但是,可適當延長時間至1-1.5小時。
6、經過上述兩種方法處理的材料,可用兩種方法制備染色體標本
1)、第一種方法,涂片法:
(1)固定:將后低滲好的材料,直接用甲醇:冰醋酸(3:1)固定液固定30分鐘以上
(2)涂片:將材料放在預先用蒸餾水浸泡并冷凍的清潔載玻片上,加1滴固定液,然后用鑷子迅速將材料夾碎涂布,并去掉大塊組織殘渣
(3)火焰干燥:立即將載玻片在酒精燈火焰上微微加熱烤干
(4)染色:經干燥的玻片標本,用Giemsa染色液染色30分鐘,然后用自來水細流沖洗,甩干水珠空氣干燥。
2)、第二種方法,懸液法:
(1)制備細胞懸液:倒去雙蒸水,用鑷子立即將材料夾碎形成細胞懸液
(2)固定:向細胞中加入新配制的甲醇:冰醋酸(3:1)固定液1-2ml,使成細胞懸液
(3)去沉淀:靜置片刻使大塊組織沉淀,然后取上層細胞懸液于另一個小瓶中。
(4)去上清夜:將上層細胞懸液靜置30分鐘左右,即可見細胞沉淀,用吸管輕輕吸去上清夜,留約0.5ml左右細胞懸液置備標本
(5)標本制備:在一張經過充分洗凈脫脂,并預先在蒸餾水中冷凍的清潔載玻片上,用吸管滴2-3滴細胞懸液,立即將載玻片一端抬起,并輕輕吹氣,使細胞迅速分散,然后在酒精燈火焰上微微加熱烤干。
(6)染色:同涂片法(4)
7、在顯微鏡下尋找典型的中期染色體,注意觀察中期染色體的長臂、短臂和著絲粒位置,并盡可能找到具隨體染色體。
實驗步驟流程如下:
六、注意事項:
1、預處理是很重要的一個步驟,必要時可將預處理藥品直接加到培養皿內進行活體處理3—4小時,以便獲得更多的中期分裂相。