【精品】染色体制备、核型分析及诱变综合训练

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1、实验七染色体制片、核型分析及诱变综合训练一、实验目的掌握植物和动物染色体制片技术、核型分析方法；拿握人工诱导多倍体和染色体结构变异的原理和方法；了解植物多倍体的应用。二、实验原理各种生长旺盛的动植物组织中，如根尖组织、茎尖组织、居间分生组织、愈伤组织、骨髓细胞等，常进行着剧烈的细胞有丝分裂。在细胞分裂的适当（分裂•染色体分散，便于在显微镜下观察染色体的形态特征和变化特点及进行染色体计1数。旺盛期）时候取材，进行预处理,定、解离、染色和涂抹压片等方法，使细胞、对染色体的数目、大小、形态特征等进行综合分析的方法称为核型分析。核型又称染色体组型，是指一个个体或一组相

2、关个体的特有染色体组，通常以有丝:分裂中期染色体的数目和形态来表示。根据染色体的结构，按照长度、着丝点的・位置及其它特征排列而成的图形称为核型图。核型分析的内容包括染色体总数、•染色体组数&）、每一染色体的形态结构、异染色质和DNA的含量、核型对称:程度等。染色体的形态、结构用染色体长度〔绝对长度和相对长度）、臂指数或:着丝粒指数等指标来描述。不同物种、不同品种，甚至同种生物不同个体的核型.均有差异。染色体（臂）绝对长度（um）=放:大的染色体（臂）长度（mm）械大倍数］X1000相对长度（％）=（某染色体长度/单套染色体组全长）100%（植物）相对长度（％）

3、=［某染色体长度/（单套常染色体+乂染色体）的总长］X100%（动物）臂比=长臂长度臆臂长度长度比=最长染色体/最短染色体着丝粒指数=（短臂长度探色体全长）X100染色体不对称指馥A.SK=》PKP+Q）（P=长臂，Q=短臂）核型公式：2n==X=m+sm+st+t核型分析的基本原则:植物染色体核型分析通常不分组，按照从大到小排列编号,但是高等植物属异源多倍体的种类较多，进行核型分析时不能完全按染色体大小进行排列，而应事舸艮据系统发育的来源进行分组，然后才在各组内按染色体大小、着丝点位置、随体的有无等特点逬行排列组型。如人工培育的小黑麦，縣色体组来自昔通小麦（

4、AABBDD）和黑麦（皿），核型分析时不仅要把RR染色体组分开，而且也要J巴AA、BB、DD染色体组分开，在各染色体组内逬行分析。常见的植物如棉花、烟草、马铃薯以及许多果树、疏菜、花卉等均存在多倍体品种，核型分析时应特别注意。动物染色体女嗥较少，可以参照植物染色核型分析的方法，如杲梁色体较多，苜先将着丝粒类型相同，长度相近的分一组；冉将同一组的际色体长短顺序酉很寸排列，染色体较长的羽徒前面；鸟类和昆虫具有喝多点状染色体，单独列为最后一组。分组用A、E、C等衣示，各组连续编号，编号采用1、2、3等表示。人类核型分析标准：人夥田胞的正常核型是含有2n=2x=46条

5、染色体，相互配对构成23对，其中有22对粋色体和1对IW色体，男性为46,XY；女性为46,XX。根据州佛（I960）、伦敦（1963）、芝加哥（1966）会议提出的标准,即按照染色体的长度依次减少和着丝点的位萱及具它持征，可把人类体细胞中的23对染色体分为七群。人类核型妙页按照国际统一标准。表7・1人类染色体的分组特点编号染色体大小着丝粒类型有无随体A1、2、3最大1、3号：中间着丝粒，2号：诉中着丝約无B4、5次大诉中着丝柿C6〜12中等诉中着丝柿D13^15中等近端着丝粒E16^18较小16号：中间看丝粒17号、18号：近中着丝粒无F19-20次小中间着

6、丝粒无G21〜22最小近端着丝粒有X、YX：中等X：近中着丝粒无Y：最小Y：近端着丝粒植物多倍体是扌旨体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体。自然界中有许多植物是多倍体，是变异发生的重要途径之一。多倍体的研究在育种工作中非常重要，因为利用多倍体可以改艮作物的磋经济性状，同时还可不岬多倍体克^远缘杂交过程中的障碍。禾岬一诱发因素可以人工说导植物产生多倍体。这些因素包括物理的因素，如温度的聚变、射线刃理等，还有化学因素，如植物碱、植物生长激素等。在众多方法中，最有效的方法是利用从百合科植物秋水仙(Colchicumautumale)中提取的秋水仙碱进行处理。秋水

7、仙碱的分子式为C22H25NO6,常用的有效浓度为0.01~0.4%。秋水仙碱是细胞有丝分裂的抑制剂，它的主要作用是抑制纺锤丝微管的形成，因耐卬制了染色体移向两极的运动，使细胞停滞在中期状态而不能分裂成二个新的子细胞，而秋水仙碱对染色体结构并:无明显的影响，对细胞也不产生严重毒害，细胞解除秋水仙碱坏境后仍可正常生.长分裂，因而岀现细胞含有多个染色体组的情况，亦即构成了多倍体细胞。如果•用秋水仙素处理植物的根尖，则在根尖分生区內可检测到大量染色体加倍的细.胞，若处理植物幼苗的芽，则可以得到染色体加倍的植株鉴定多倍体植株的方法.有两种：形态学鉴定是观测叶片气孔保卫

8、细胞、花、果实、种子的形态、花粉粒•大