植物染色體組型分析

實驗概要

分析植物細胞有絲分裂中期染色體數目、大小、著絲粒位置和隨體等形態特征，學習染色體組型分析的方法。為遺傳育種研究提供細胞學證據。

實驗原理

各種生物染色體的形態，結構和數目都是相對穩定的。每一生物細胞內特定的染色體組成叫染色體組型。染色體組型分析也稱核型分析。通過一定的方法制得染色體有絲分裂的玻片標本，經數碼顯微照相，可獲得染色體照片。從染色體玻片標本和染色體照片的對比分析，進行染色體分組，并對組內各染色體的長度，著絲點位置，臂比和隨體有無等形態特征進行觀測和描述，從而闡明生物的染色體組成，確定其染色體組型，這種過程稱為染色體組型分析。

主要試劑

卡諾氏固定液（冰醋酸:無水酒精=1:3）、秋水仙堿（或8－羥基喹啉）、無水乙醇、1N HCl、 45?醋酸、0.2?秋水仙素、堿性品紅、偏重亞硫酸鈉（鉀）

主要設備

顯微鏡，顯微照相系統，目鏡測微尺，鏡臺測微尺，計算器，透明尺，剪刀，坐標紙，膠水以及制作有絲分裂玻片所需的用具。

實驗材料

蠶豆（Vicia faba, 2n=12）；洋蔥（Alliums cepa, 2n=16）；大麥（Hordeum vulgare, 2n=14）；黃麻（Tiliaceae Corchorus, 2n=14）。

實驗步驟

1、染色體標本玻片的制作 染色體組型分析一般用有絲分裂中期的分裂細胞，通常采用植物根尖細胞。有絲分裂中期的染色體具有典型的形態特征，便于進行分析，制作方法見有絲分裂（Feulgen染色）制片技術。
  2、鏡檢和測量 當染色體玻片制好后，放在顯微鏡下觀察，選出符合染色體組型分析要求的細胞，這些細胞是處于有絲分裂中期，染色體分散良好，沒有重疊，數目完整，隨體和著絲點明顯，沒有斷裂，著色鮮明，形態清晰，且各條染色體處于同一平面上。 選擇染色體較平直的一條或幾條，用目鏡測微尺測量其長度。
  3、顯微照相 將在顯微鏡下選定的符合要求的細胞進行數碼顯微照相（可用10×100倍的油鏡），可得到染色體形態清晰的照片，并計算放大倍數。
  4、測量和計算 （1） 測量：在放大的照片上用透明尺準確地量出各條染色體的總長度和每條染色體兩臂的長度（分別量到著絲點的中部）。隨體的長度可計入或不計入染色體長度之內，應注明。染色體彎曲不能用直尺測量時，可先用細線量取染色體相等的長度，再用尺量出細線的相應長度。 放大照片上某染色體的照相長度（μ）  目鏡測微尺測定的實際長度（μ）
  （2） 計算： ⅰ：放大倍數＝ ⅱ：絕對長度＝  ⅲ：相對長度：（取小數點后兩位數） ⅳ：臂比：（取小數點后兩位數）
 ⅵ：剪貼和配對 將放大照片上的各條染色體剪下，根據目測和染色體的相對長度、臂比、著絲粒位置、次縊痕的有無和位置、隨體的有無和形態大小等特征，進行同源染色體配對。 ⅶ：排列和粘貼 將配對好的染色體按照由大到小的順序依次排列起來。排列時把各對染色體的著絲粒排在一條直線上，并且使短臂在上，長臂在下。等長的染色體，把短臂較長的染色體排在前面。隨體染色體排在最后，性染色體和額外染色體單獨排列。 已排好的同源染色體按染色體編號先后順序粘貼在繪圖紙上，粘貼時著絲粒要處在同一直線上。 ⅷ：分類 根據著絲點的位置，確定染色體的形態類型，臂比是反映著絲點在染色體上的位置。

  具隨體染色體（sat）用*標出。
  5、翻拍和繪圖 將剪貼排列的染色體組型圖進行翻拍，并用座標紙繪制成染色體模式圖。