植物多倍体的诱导

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1、植物多倍体的诱导及观察一、实验目的掌握植物多倍体人工诱导技术及多倍体鉴定方法。了解人工诱发多倍体植物的原理、方法及其在植物育种上的作用；观察多倍体植物，鉴别植物染色体数目的变化及引起植物其他器官的变异情况二、实验原理植物多倍体是指每个细胞中的染色体数具有3套或更多套数的植物。随着染色体组倍数的增加，有可能使一些作物的经济性状发生有利的变化。因此，植物多倍体的研究和利用是育种工作中值得重视的途径之一。人工诱导多倍体的方法很多，分为物理的（温度剧变、机械损伤、各种射线处理等）和化学方法的（各种植物碱、麻醉剂、植物生长激素等）诱导方法。其中，秋水仙素是诱导多倍体的最有效的方法之一。秋

2、水仙素是从百合科秋水仙素属的一个种，秋水仙（Colchicumautumnale.L.）的器官和种子内提炼出来的一种植物碱。它的化学分子式为C22H25O6N。因有剧毒，故使用时要特别注意，切勿使药液进入眼内或口中。秋水仙素的作用在于阻止分裂细胞形成纺锤丝，而对染色体的结构和复制无显著影响。若浓度适合，药物在细胞中扩散后，不致发生严重的毒害，细胞经一定时期后仍可恢复正常，继续分裂，只是染色体数目加倍成为多倍性细胞，并在此基础上进一步发育成为多倍体植物。在某些农作物中，随着染色体组数的增加可使经济性状发生有利的变化。例如：番茄2n=4x维生素C含量比2n=2x的多一倍；2n=3x

3、的西瓜，香蕉、菠萝无籽；2n=3x的杜鹃因不育而花期特长。现代月季中2n=2x花朵直径约5cm，2n=4x花朵直径约10cm，2n=6x花朵直径约15cm；2n=6x，2n=8x的小黑麦在高寒地区仍能获高产，并且蛋白质含量较高。但是多倍性也有一定的负面效应，例如，结实率和分蘖率下降等。相对于植物，动物的多倍体利用比较少，原因大概是倍性的变化影响着性决定。但是，2n=3x的银鲫,可由近缘物种的精子激活营孤雌生殖。异育方正银鲫就是2n=3x的孤雌生殖系。多倍体已成功地应用于植物育种,用人工方法诱导多倍体,可以得到一般二倍体所没有的优良经济性状,如粒长、穗长、抗病性强等.三倍体西瓜、

4、三倍体甜菜、八倍体小黑麦已在生产上应用.三、诱发多倍体植物意义四、实验材料、器具及试剂1.实验材料洋葱（2n=16）2.器具显微镜、恒温培养箱、恒温水浴锅、剪刀、镊子、解剖针、小试管、刀片、载玻片、盖片等3.试剂0.1%秋水仙素，0.5%的乙醇五、实验步骤1.培养材料剪去洋葱的老根，置于清水中发根，然后转移到0.1%秋水仙素中培养，一部分留在清水中，25℃培养，直到根尖膨大并长长2.固定用蒸馏水冲洗根尖2次,切取根尖末端0.5cm投入卡诺氏固定液(无水乙醇:冰醋酸=3:1)试管中,