植物多倍体的诱发和鉴定
多倍体诱发与鉴定
4 冲洗：用70%酒精冲洗三次，保存在70%酒精中
备用。 5 解离：固定好的材料转入解离液中，解离10分钟。 解离好的材料用蒸馏水冲洗2—3次。 6 染色：染色前一定要先将材料捣碎，染色时最好 还要边捣边染，用改良石炭酸品红溶液染色10mih，使 组织染色充分。 7 压片：盖上盖玻片后，用带橡皮头的铅笔轻轻敲 打，使细胞均匀分散。 8 镜检：经镜检挑选染色体分散良好的细胞拍照。
四、 实验方法 （步骤1-4需课前准备好） 1 设置对照组：用清水培养大蒜3-5天，待根长至约0.5厘米长后 再在室温下连续培养72小时，然后再放入4摄氏度的培养箱中24小时 作取材前处理。 2 诱导 物理法：用清水培养大蒜3-5天，待根长至约0.5厘米长时，分别 放入0℃、4℃、8℃的培养箱中培养24小时取出，在室温条件下继续 培养48小时，最后再放入4℃的培养箱中24小时作取材前处理。 化学法：用清水培养大蒜3-5天，待根长至约0.5厘米长时转入 0.1%秋水仙素溶液中培养24小时取出，再转入清水中继续培养48小 时，然后用0.1%秋水仙素溶液处理3小时作取材前处理，直到根尖膨 大为止，诱导后细胞为多倍体细胞。 3 固定：切取已做好前处理的大蒜的膨大根尖，水洗后投入卡 诺氏固定液中固定，固定时间以2小时为宜。
黑麦：观察根尖形态是否发生变 化，若发生变化及时记录变化情况。
2、绘制显微镜下观察的二倍体和四倍体图像。
实验一、植物多倍体诱发与鉴定
一、实验目的 1、掌握人工诱导多倍体的原理，及其在遗传育种中 的意义。
2、掌握用物理法（不同温度处理）和化学法（秋水
仙素）诱发多倍体的方法
二、实验材料：大蒜根尖（2n=16）
三、实验试剂： 70%酒精、0.1%秋水仙素、卡诺氏固定液（无水乙醇3份、冰乙酸1份混合 配制即成）、解离液（95%乙醇3份、浓盐酸1份混合配制即成）、改良品红 改良苯酚品红染液的配制： 原液A：取3克碱性品红溶于100毫升70%酒精中（可长期保存）。 原液B：取A液10毫升加入90毫升5%苯酚水溶液中(2周内使用)。 原液C：取B液55毫升加入6毫升的冰醋酸和6毫升38%的甲醛(可长期保存)。 染色液：取C液10-20毫升，加入90-80毫升45%醋酸和1.5克山梨醇。配成的 10％～20％的石炭酸品红液，放置2周后使用，染色效果显著，该染色液的浓 度可根据需要而变更，淡染或长时间染色可用 2～10％的浓度，浓染可用 30％ 浓度，再用 45％乙酸分色。（可普遍用于植物组织的压片法和涂片法，使用23年不变质。山梨醇为助渗剂，兼有稳定染色液的作用。如果没有山梨醇，也 能染色，但效果稍差。 实验用具：标签、载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、培养皿、显微镜、试 剂瓶、酒精灯、吸水纸、培养箱、带橡皮的铅笔。
不同植物同源多倍体的诱发与鉴定实验设计
不同植物同源多倍体的诱发与鉴定实验设计引言：植物的多倍化是指由于染色体加倍而产生的具有多个完整染色体组的个体。
不同植物的同源多倍体（autopolyploid）可以通过各种实验诱发和鉴定，本文将就多种诱发和鉴定方法进行阐述。
一、诱发同源多倍体的方法1. 化学诱导：可以通过化学物质诱导多倍化，如染色体稳定化剂Colchicine、Oryzalin等。
将适宜的浓度的诱导剂溶液喷洒到植株的叶片上，使其通过气孔进入植物体内，引发多倍化。
2. 温度诱导：某些植物的花粉直接暴露在高温中，能够诱发染色体变异，进而产生同源多倍体。
诱导温度通常为35-36℃，持续时间为数小时。
3. 辐射诱导：辐射可以直接或间接地引发染色体变异，造成多倍化。
常用的辐射源包括 X 射线、γ 射线、紫外线等。
4. 细胞学处理：通过细胞培养技术，可以利用化学物质、温度或辐射等对植物细胞进行处理，再通过诱导分化和植株再生获得多倍化植株。
二、鉴定同源多倍体的方法1. 核型分析：利用生物学核型技术，可以观察染色体数目和结构是否有变化。
常用的核型分析方法有染色体计数法和比较基因组杂交法。
2. 组织学观察：通过石蜡切片技术，观察植物组织的细胞形态和染色体数目。
不同倍化水平的同源多倍体在细胞外观和染色体数目上会有明显差异。
3. 分子标记分析：利用分子标记技术，如RAPD、SSR等，可以对同源多倍体的基因组进行分析，寻找遗传多样性和差异。
4. 表型观察：观察同源多倍体在形态、生理和生殖方面的变化，通过与野生型或同源单倍体进行比较，寻找差异。
结论：通过化学诱导、温度诱导、辐射诱导和细胞学处理等方法可以实现同源多倍体的诱发，而通过核型分析、组织学观察、分子标记分析和表型观察等方法可以对诱发的同源多倍体进行鉴定。
这些方法的综合应用可以帮助我们更好地理解同源多倍体的形成机制和遗传特征，为植物进化和育种工作提供理论和实践上的指导。
参考文献：1. 黄凤林, 柯华军, 林一明. 植物同源多倍体的诱导及鉴定[J].热带农业科学, 2007, 27(3): 202-207.2. 吴访苏, 韦佳伟, 郭少婵, 等. 植物染色体工程方法优化及染色体在植物生产中的应用[J]. 生物技术通讯, 2020, 31(6): 716-721.3. Li H, Li W, Hu G, et al. Advances on Induction and Identification of Autotetraploid Plants[J]. Molecular Plant Breeding, 2021, 19(4): 1929-1937.4. Jiang J, Gill B S. Different Species-Specific Chromosome Translocations in Triticum timopheevii and Triticum turgidumSupport the D-RNA Model for Nonhomologous Chromosome Synapsis[J]. Genetics, 1994, 15(1): 215-227.。
植物多倍体的诱发和鉴定
植物多倍体的诱发和鉴定一、实验目的通过实验，进一步了解人工诱导多倍体的原理，并初步掌握用秋水仙素诱发多倍体的一般方法及细胞学鉴定。
二、实验原理染色体是遗传物质的主要载体。
每一个物种都具有特定的形态特征。
各个物种细胞内染色体的数目都是相对恒定的，这是一个重要的生物学特征。
染色体数目和结构的改变，将会导致生物性状的改变。
遗传学中把二倍体生物配子中所具有的染色体成为一个染色体组，通常用n来表示。
而一个染色体组中包含的染色体数目成为染色体基数，用x表示。
同一个染色体组的各个染色体的形态、结构和连锁基因群都彼此不同，但它们构成一个完整而协调的体系。
细胞中染色体数目的变异类型有两类：整倍体变异和非整倍体变异。
整倍体变异指体细胞中染色体数目按染色体组的基数（x）成倍数增加或减少的现象。
具有两套染色体组的生物体成为二倍体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的整倍体为多倍体。
多倍体按其来源可以分为：同源多倍体和异源多倍体，同源多倍体是指具有三个或三个以上相同染色体组的细胞或个体：异源多倍体是体细胞中含有两个以上不同类型染色体组的多倍体。
自然界中的多倍体主要存在于植物中，动物中的多倍体很少。
多倍体可以在自然条件卞产生，也可以人工诱导形成。
人工诱导多倍体通常采用物理方法和化学方法。
物理方法有高温、低温、超声波、嫁接和切断等，化学方法是使用秋水仙素、异生长素、蔡骈乙烷来诱导多倍体。
在诱导多倍体的方法中，以应用化学药剂更为有效，其中以秋水仙素效果最好，使用广泛。
秋水仙素阻碍有丝分裂中细胞纺锤体的形成，这样细胞不能分离，产生染色体加倍的核。
本实验用适当浓度的秋水仙素处理洋葱或大蒜根尖，待根尖膨人后制片观察，可诱发多倍体。
三、实验材料大蒜根尖四、实验方法与步骤（一）根尖多倍体的诱发将人蒜去掉老根，置于盛水的培养皿上，25°C条件卞培养发根，待不定根长出1cm时取出洗净，把水晾干后移到0.1%秋水仙素溶液中，根尖朝下，使根部浸没在药液中，于10°C 培养箱中低温培养，直到根尖膨大为止。
实验五 植物多倍体的诱导和鉴定
五.作业
1.分别绘出2n=16和2n=32洋葱中期分裂相细胞。
2.阐述秋水仙素诱导植物细胞染色体数目加倍的机 制。
四．步骤方法
4.保存液中取根尖，纯水漂洗2次，1mol/L盐酸60℃水解根
尖10分钟，再纯水漂洗2次
5.将两种根尖分别置于干净载玻片上，
均切下分生区，加一滴染液，用镊 子捣碎根尖染色3-5分钟
四．步骤方法
6.加盖玻片，进行压片
7.显微观察
四．步骤方法
1.剥去洋葱干茎片，整理干净根盘，泡水3-4天 2.不定根长出约2cm，部分洋葱转入0.05%秋水仙素溶液 处理2天 3.分别取经过秋水仙素溶液处理后膨大的根尖和不处理 的根尖进行固定4-6h，95%酒精冲洗及70%酒精保存 4.保存液中取根尖，纯水漂洗2次，1mol/L盐酸60℃水解 根尖10分钟，再纯水漂洗2次 5.将两种根尖分别置于干净载玻片上，均切下分生区， 加一滴染液，用镊子捣碎根尖染色3-5分钟 6.加盖玻片，进行压片 7.显微观察
人工诱导多倍体也是培育植物新品种的主要 途径之一。
4nx2n 3仙
郁金香
小麦
三．供试材料 洋葱鳞茎
四．步骤方法
1.剥去洋葱干茎片，整理干净根盘，泡水3-4天 2.不定根长出约2cm，部分洋葱转入0.05%秋水仙素溶液处
理2 天
3.分别取经过秋水仙素溶液处理后膨大的根尖和不处理的 根尖进行固定4-6h，95%酒精冲洗及70%酒精保存
实验五
一．目的要求
植物多倍体的诱导和鉴定
了解人工诱导多倍体植物的原理；学习使用秋 水仙素诱发多倍体植物的方法；掌握鉴别植物多倍 体的实验操作。
二．预备知识 具有3个或以上基本染色体组的植物称为多
倍体植物。多倍体有同源多倍体和异源多倍体。 人工诱导多倍体可以采用物理和化学药剂处 理的方法进行操作。
多倍体的诱发与鉴定多倍体的诱发与鉴定多倍体的诱发与...
实验六多倍体的诱发与鉴定多倍体：三倍和三倍以上的整倍体19世纪末世纪末，，狄.弗里斯普通月见草特别大的变异型（巨型月见草巨型月见草））2n=142n=28染色体数目变异可以导致遗传性状的变化染色体数目变异可以导致遗传性状的变化。
巨大型特征烟草的叶片气孔整倍体：体细胞染色体数为染色体组整倍数的个体。
非整倍体：体细胞染色体数增加一条或几条和减少一条或几条。
一、实验目的初步掌握秋水仙碱诱发多倍体的原理与方法原理与方法；；观察同源多倍体植物观察同源多倍体植物（（器官器官））形态特征与细胞学特点态特征与细胞学特点。
二、实验原理人工诱发多倍体最有效的方法是秋水仙碱处理，秋水仙碱的作用是阻止纺锤丝的形成与活动阻止纺锤丝的形成与活动。
当秋水仙碱水溶液渗入分生组织正在分裂的细胞时仙碱水溶液渗入分生组织正在分裂的细胞时，，纺锤丝就不能形成或被破坏就不能形成或被破坏，，有丝分裂就停留在中期状态有丝分裂就停留在中期状态。
每个染色体的两个姊妹染色单体虽然彼此分开了每个染色体的两个姊妹染色单体虽然彼此分开了，，却不能向两极移动不能向两极移动，，不能形成两个子核不能形成两个子核，，于是该分生细胞的染色体数目就加倍了胞的染色体数目就加倍了。
当染色体已经加倍了的细胞不再接受秋水仙碱处理时胞不再接受秋水仙碱处理时，，它就又恢复正常的有丝分裂分裂，，结果形成多倍体组织结果形成多倍体组织。
秋水仙碱诱发多倍体的原理多倍体的鉴定形态育性细胞学观察三、试材与用品试材：：经加倍处理的黑麦根尖•试材显微镜、、载玻片载玻片、、盖用品：：恒温水浴锅恒温水浴锅、、显微镜•用品、胶头玻璃棒、碱性品红染胶头玻璃棒、镊子、、镊子玻片玻片、、1M盐酸。
盐酸。
醋酸、、45%醋酸液、0.2%秋水仙碱秋水仙碱、四、步骤与方法实验步骤种子发芽黑麦根尖染色体加倍处理十字压片制染色体临时片观察1.1.种子发芽种子发芽将吸水纸铺在培养皿中选取均匀选取均匀、、饱满饱满、、有发芽力的黑麦种子倒入培养皿中 实验方法倒入清水浸泡浸种14～18小时室温催芽36hr左右，根长至种子发芽种子发芽，0.5~1cM2.黑麦根尖染色体加倍处理把吸水纸盖在已经发芽的黑麦种子上倒入0.2％的秋水仙碱加倍处理约26小时根尖分生区以下明显增粗洗净根尖把洗净的根尖装入广口瓶倒入固定液固定1～24小时固定液固定液：：卡诺氏Ⅰ，冰乙酸冰乙酸（（1份）：）：无水乙醇无水乙醇无水乙醇（（3份）逐级转入70%乙醇中保存备用3.制片制片：：十字压片法制临时片解离水洗软化取分生区（膨大部位以上膨大部位以上））十字压片染色加盖玻片压片、敲片镜检绘图1M 1M盐酸盐酸60ºC 水浴1515～～2020分钟分钟60ºC 温水清洗清洗33～5次4545％％醋酸2～3枚碱性品红3～5分钟2n=4x=28 2n=2x=142n=4x=281.1.绘制正常细胞和加倍细胞中期分裂相各一个绘制正常细胞和加倍细胞中期分裂相各一个2.2.写出实验收获和体会写出实验收获和体会作业。
9植物多倍体的诱发和鉴定(黑麦)(2010)
三,实验仪器和药品
显微镜,温箱,天平,镜台(接物)测 微尺,目镜测微尺,目镜测微网及常用 工具 药品:卡诺液,0.1%秋水仙素水溶液, 1N盐酸,染色液,脱水透明封片剂, 1%I-KI溶液
四,实验步骤
1.植物～0.2升汞销毒8~10分钟, 清水洗净,稀置于培养皿或沙盘中发芽. 当根长1.0cm(黑麦;如蚕豆,根一露 出).取出洗净吸干,用0.1～0.2秋水仙 素浸没根部(勿干!添加清水保持原液浓 度).加盖,25℃生长约24～36小时,根 尖明显膨大时卡诺液固定,25℃定温下, 任何时间固定均可,可用改良石灰酸品红 或醋酸大丽紫,醋酸洋红染色,也可用苏 木精染色成永久制片.
2.观察鉴定 2.观察鉴定
取处理与否的根尖细胞 压片方法同有丝分裂制片技术 计数染色体数, 计数染色体数,统计加倍成功的细胞频率
五,作业
绘制一张加倍了的中期染色体图
�
–
秋水仙素的作用是破坏纺锤丝形成, 秋水仙素的作用是破坏纺锤丝形成,但对染色体的结构和 复制无显著影响,染色体数加倍成为多倍体细胞, 复制无显著影响,染色体数加倍成为多倍体细胞,并发育 为多倍体植物.
二,实验目的
掌握植物多倍体人工诱变技术及多倍 体鉴定方法
二,实验材料
黑麦根(2n=14)的根尖经染色体加倍处 理的材料
实验九 植物多倍体的诱发和鉴定
一,实验原理
多倍体是从染色体组或组内染色体基数( 多倍体是从染色体组或组内染色体基数(X)为基础 增减的整倍体变异,细胞中含有3 增减的整倍体变异,细胞中含有3个以上染色体组的 生物成为多倍体. 生物成为多倍体. 染色体组倍数增加,可改变植株经济性状.因此, 染色体组倍数增加,可改变植株经济性状.因此, 多倍体育种是植物改良的重要途径之一. 多倍体育种是植物改良的重要途径之一. 多倍体可自然发生,也可人工诱发, 多倍体可自然发生,也可人工诱发,人工诱发最有 效的方法是用秋水仙素处理. 效的方法是用秋水仙素处理.
植物多倍体的诱导
植物多倍体的诱导及细胞学鉴定摘要多倍体即细胞中具有三个或三个以上染色体组的细胞或个体，多倍体在生物进化中有很重要的意义，其诱发突变在农业育种上有重要应用，本次实验利用大蒜作为材料，通过秋水仙素诱导，然后经过一系列的染色制片技术，最终成功观察到了大蒜根尖多倍体。
1.引言多倍体是指细胞中具有3个或3个以上染色体组的细胞或个体,染色体组指的是二倍体生物一个配子的染色体总和，也叫基因组，用n表示。
如本次实验所用的材料大蒜的染色体即可表示为2n=16。
在自然界中，多倍体的产生大多是因为温度骤变，紫外线辐射导致细胞分裂时染色体不分离，导致体细胞染色体加倍。
在生物学研究中中，诱导多倍体的方法则有很多，如物理方法：温度剧变、机械损伤、各种射线处理等；化学方法：各种植物碱、麻醉剂、植物生长激素等。
其中，秋水仙素[处理是诱导多倍体的最有效的方法之一。
秋水仙素(colehicine)是一种生物碱，昧苦，有毒。
在农业领域，秋水仙素常用于多倍体诱变育种。
[1]多倍体植株具有许多特性：如巨大性，随着染色体加倍，细胞核和细胞变大，组织器官也变大；可孕性低，多倍体特别是三倍体是高度不孕的，可用于培养无籽蔬菜；适应性强，植物多倍化不仅使植株基因活性及酶的差异性增强，而且还增强了植株的生态适应性、对逆境的抗耐性，可用于开发易于种植的品种；有机合成速率增加，多倍体有多套基因，新陈代谢旺盛，酶活性加倍，提高了有机物的合成速率，客服远缘杂交不亲和的问题。
使得多倍体在农业育种中具有很大的应用。
另外，随着科学的发展，动物多倍体诱变也逐渐引起人们的兴趣，最显著的应用便是鲍的诱变。
鲍的多倍体个体具有生长速度快、抗病力强、个体大等优点，具有明显的增产效果，极具推广价值,而利用咖啡因加热休克法诱导鲍多倍体也取得了许多成效。
[2]本次实验选择大蒜根作为实验材料，通过秋水仙素处理再经过一系列的染色制片过程，最后利用直接法在显微镜下观察其染色体数目确定其是否形成了多倍体。
植物多倍体的诱发和鉴定
可编辑ppt
11
2 讨论： ① 选择合适的材料是实验成功的首要因素， 请问该实验选材时注意什么问题？ ② 酶解时酶液的组成及浓度如何确定？ ③ 研究原生质体的意义是什么？
可编辑ppt
12
药品：蒸馏水、卡诺氏固定液、45%醋酸、秋 水仙素、改良苯酚品红染液等。
实验步骤：
1 培养根尖：将大蒜瓣放在盛有清水的培养皿
中，让根部接触水，在20~25℃光照下培养，待根 尖长到0.5~1cm时备用。
可编辑ppt
3
2 多倍体诱导：将水换成0.1%的秋水仙素溶液， 在阴暗处培养2天左右。
3 固定：11：30左右将剪取根尖1~2cm冲洗后 转移至卡诺氏固定液中，室温下处理3~8小时。
用高温、低温、射线照射、等物理化学方法人工诱
发多倍体植物。其中，以应用化学试剂更为有效和
方便，如秋水仙素、异生长素、富民农等，使用最
广泛、效果最好的是秋可水编辑仙ppt素。
2
实验材料：
洋葱、大蒜等。本实验选用大蒜。
实验用品：
用具：显微镜、剪刀、镊子、解剖针、载玻片、 盖玻片、酒精灯、铅笔、吸水纸等。
和果胶酶分离原生质体可。编辑ppt
7
实验材料：
菠菜、油菜等。
实验用品：
用具：显微镜、离心机、载玻片、盖玻片、尼 龙过滤网、离心管、剪刀、镊子、吸水纸等。
药品：70%乙醇、甘露醇、CPW缓冲液、纤维素 酶、果胶酶、20%蔗糖溶液等。
实验步骤：
1 选取叶片：选取充分伸展的幼嫩叶片，自来 水清洗后，用吸水纸吸干水分。
请注意比较该实验结果与 有丝分裂实验结果有何不 同？
实验报告：
1 说明秋水仙素诱发多倍体的原理是什么？ 2 画出在显微镜下看到的多倍体细胞的图像；
园艺植物多倍体的诱导和鉴定 李腾飞
园艺植物多倍体的诱导和鉴定中荷1001 李腾飞一、多倍体的诱导：物理方法温度骤变、机械创伤、辐射处理等都有可能诱发多倍体的产生。
化学方法主要是利用秋水仙素诱导多倍体。
生物方法：有性杂交获得多倍体组织培养获得多倍体1、秋水仙素诱导多倍体：秋水仙素是从百合科植物秋水仙的器官和种子中提取出来的一种剧毒的植物碱。
纯品为无色或淡黄色针状结晶，熔点155℃，有苦味，易溶于冷水、酒精、氯仿和甲醛。
通常用水或酒精作溶媒。
秋水仙素诱导多倍体的原理：秋水仙素与正在分裂的细胞接触后，可抑制微管的聚合过程，不能形成纺锤丝，使染色体无法分向两极，从而产生染色体加倍的核。
适宜浓度的秋水仙素溶液，能阻碍纺锤丝的形成，但对染色体结构无明显影响。
处理的细胞在一定时间内可恢复正常，重新进行分裂。
诱导方法：①浸渍法：可用溶液浸渍幼苗、新梢、插条、接穗、种子及球根类蔬菜、花卉等材料。
为避免蒸发，宜加盖，避光。
一般发芽种子处理数小时至3d或多至10d左右。
秋水仙碱能阻碍根系的发育，处理后要用清水洗净后再播种。
发芽种子的胚根，处理后往往受到抑制，发根较慢，为利于根的生长，可在药液中添加适当生长素。
处理插条、接穗一般1-2d。
处理幼苗时，为避免根系受害，可将盆钵架起来倒置，使茎端生长点浸入秋水仙碱溶液中。
②涂抹法把秋水仙碱按一定浓度配成乳剂，涂抹在幼苗或枝条的顶端，处理部位要适当遮盖，以减少蒸发和避免雨水冲洗。
③滴液法对较大植株的顶芽、腋芽处理时可采用此法。
常用的水溶液浓度为0.1%~0.4%，每日滴一至数次，反复处理数日，使溶液透过表皮渗入组织内部。
如溶液在上面停不住时，可将小片脱脂棉包裹幼芽，再滴加溶液，浸湿棉花。
④套罩法保留新梢的顶芽，除去顶芽下面的几片叶，套上一个防水的胶囊，内盛有含1%秋水仙碱的0.65%的琼脂，经24h即可去掉胶囊。
这种方法的优点是不需加甘油，可避免甘油引起药害。
⑤毛细管法将植株的顶芽、腋芽用脱脂棉或纱布包裹后，将脱脂棉与纱布的另一端浸在盛有秋水仙碱溶液的小瓶中，小瓶置于植株旁，利用毛细管吸水作用逐渐把芽浸透，此法一般多用于大植株上芽的处理。
实验六 植物多倍体的诱发
实验六植物多倍体的诱发实验一、实验目的了解人工诱导多倍体的原理及一般方法。
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。
秋水仙素是从百合科秋水仙素属的一个种，秋水仙（Colchicum autumnale. 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。
三、实验材料、器具及试剂洋葱、植物种子或幼苗显微镜、酒精灯、水浴锅、培养皿、镊子、剪刀、解剖针、刀片、载片、盖片。
0.2－0.4%秋水仙素水溶液，卡诺氏固定液固定液，1％醋酸洋红，70%酒精，0.1－0.2%升汞、蒸馏水。
四、实验步骤1.实验材料的处理（1.）洋葱（大蒜）材料的处理：将秋水仙素溶液倒入小培养皿中，放上洋葱鳞茎，使其生根部位刚和液面接触。
同时另－培养皿内放清水，亦放洋葱鳞茎作为对照。
在25C下培养数日，待鳞茎长出幼根时即可进行观察，经加倍的根尖都较正常对照的肥大，用刀片切取经处理而肥大的根尖及对照的根尖（长约2－5毫米），投入卡诺氏固定液中固定。
按前面方法进行染色体制片，计数染色体数目的变化。
（2）.处理种子：这种方法适用于发芽快、或能在数天内发芽的种子。
先将植物种子洗净用水浸一天或干燥种子用0.1－0.2%升汞溶液消毒8－10分钟，再用清水洗净，然后摆放在铺有湿滤纸的一些培养皿中，其中一部分培养皿中加入0.2%秋水仙素溶液，另一部分培养皿中注入清水作为对照。
植物多倍体的诱发及鉴定
植物多倍体的诱发与鉴定一、实验目的1、掌握人工诱导多倍体的原理，及其在遗传育种中的意义。
2、掌握用秋水仙素诱发多倍体的方法。
二、实验原理自然界各种生物的染色体数目是相对恒定的，这是物种的重要特征。
遗传学上把一个配子的染色体数，称为染色体组(或称基因组)，用n表示。
一个染色体组内每个染色体的形态和功能各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长和发育、遗传和变异。
由于各种生物的来源不同，细胞核内可能具有一个或一个以上的染色体组，凡是细胞核中含有一套完整染色体组的就叫做单倍体，也用n表示。
具有两套染色体组的生物体称为二倍体，以2n表示。
细胞内多于两套染色体组的生物体称为多倍体，这类生物细胞内染色体数目的变化是以染色体组为单位进行增减的，所以称作整倍体。
多倍体普遍存在于植物界，目前已知道被子植物中约有l／3或更多的物种是多倍体，除了自然发生的多倍体物种之外，还可采用高温、低温、X射线照射、嫁接和切断等物理方法人工诱发多倍体植物。
在诱发多倍体方法中以应用化学药剂更为有效。
如秋水仙素、异生长素，富民农等，都可以诱发多倍体，其中以秋水仙素溶液效果最好，使用最为广泛。
秋水仙素溶液的主要作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体向两极的移动被阻止，而停留在分裂中期的分布，这样细胞不能继续分裂，从而产生染色体数目加倍的核。
若染色体加倍的细胞继续分裂，就形成多倍性的组织．由多倍性组织分化产生的性细胞，可通过有性繁殖方法把多倍体繁殖下去。
如果将种子用秋水仙素浸渍，也可诱导多倍体植株产生。
多倍体已成功地应用于植物育种。
用人工方法诱导的多倍体，可以得到一般二倍体所没有的优良经济性状，如粒大、穗长、抗病性强等。
三倍体西瓜、三倍体甜菜、八倍体小黑麦已在生产上得到广泛的应用。
染色体加倍后必须进行鉴别，同源多倍体主要是根据形态特性来判断，如叶色、叶形及气孔和花粉粒的大小。
最为可靠的方法，是待收获大粒种子后，再将这些大粒种子萌发，制备根尖压片，然后检查细胞内的染色体数目，只有染色体数目加倍了，才能证明植株已诱变成为多倍体。
实验二十一多倍体的人工诱发和鉴定
实验二十一多倍体的人工诱发和鉴定【实验目的】1、通过实验掌握诱导植物多倍体的方法和技术，观察多倍体的特点及染色体加倍后的细胞学表现；2、学习植物材料的固定方法和常规压片技术；3、利用染色体分析的方法对多倍体的细胞做出准确判断。
【实验原理】各种生物细胞中的染色体数目一般是恒定的，在自然因素和人工诱变因素（物理的、化学的）作用下，生物体细胞中的染色体数目也会发生变异，从而导致生物性状、育性、生活力等一系列改变。
多倍体是指具有了三套或三套以上完整染色体组的个体，分为三类。
同源多倍体（autoploid）：是指增加的染色体组来自同一物种（如水稻的同源三倍体、同源四倍体等）。
异源多倍体：是指增加的染色体组来自不同的物种（如普通栽培小麦）。
同源异源多倍体；是指使异源多倍体的染色体数再加倍所得个体，如人工合成的八倍体小粒野生稻。
自然发生多倍体的概率很低，如水稻中发生同源三倍体的频率为1/50000~1/30000。
利用一些诱发因素可以人工诱变植物产生多倍体，这些因素包括物理的温度剧变、机械损伤、各种射线处理等，还有化学因素，如植物碱、麻醉剂、植物生长激素等处理方法。
其中，秋水仙素（colchicine）是诱导多倍体形成最为有效和常用的药品之一。
它是从百合科植物秋水仙属秋水仙（Colchicum autumnale）的种子和鳞茎中提炼出来的一种植物碱，对植物种子、幼芽、花蕾、花粉、嫩枝等都可产生诱变作用，其分子式C22H25NO6。
商品秋水仙素为淡黄色粉末，易溶于冷水、酒精、氯仿和甲醛，但在热水中溶解度较低，不易溶于苯和乙醚。
毒性极强，可导致眼睛暂时失明及使中枢神经系统麻痹而导致呼吸困难。
使用时要注意安全并需做好药品管理工作。
一般认为，秋水仙素的主要作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体不能向两极移动而被阻止在中期，染色体数目加倍，当秋水仙素处理停止后，细胞继续分裂，就形成多倍体的组织。
若多倍体组织分化产生的是性细胞，则所产生的配子也是多倍性的，因而可以通过有性生殖途径把多倍体特性遗传下去。
植物多倍体诱发和鉴定
实验材料、器具与试剂
（一）实验材料
洋葱根尖 ，大蒜（Aillum sativum）根尖
（二）实验器具 显微镜、培养箱、恒温水浴锅、温度计、镊子、刀片、载玻片、
盖玻片、烧杯、 1.5ml离心管、滴瓶、玻片、大培养皿、吸水纸、 铅笔、移液枪。 （三）药品试剂
卡诺氏固定液（无水乙醇3份，冰醋酸1份）、改良苯酚品红染色 液、1N HCl、45%醋酸。
• 2.你观察到的被鉴定物种的 染色体数目是多少？处理后 得到了哪些染色体数目变异 类型的细胞？
实验方法
（五）染色、压片 将解离后的根尖用蒸馏水冲洗后， 放入45%醋酸中软化5min左右，制片时，取一根 尖放在洁净的载玻片上，用刀片切取1mm左右的 生长区，其余部分弃掉，滴加改良苯酚品红染色液 染色15分钟左右。用刀片在材料的上方轻压几下， 使生长区的细胞分散开来，再将多余的染料用吸水 纸吸走，加盖玻片。用铅笔上的橡皮头敲击根尖部 位，重复几次，力一次比一次大，以盖玻片不破裂 为准。
植物多倍体诱发和鉴定
实验目的
•1.了解人工诱导多倍体的 原理
•2.学习用秋水仙碱诱发多 倍体植物的方法
二、实验原理
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，因而抑制了染色体 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， 细胞解除秋水仙碱环境后仍可正常生长分裂，因 而出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， 则在根尖分生区内可检测到大量染色体加倍的细 胞
实验方法
（一）材料准备 选取大蒜瓣去皮，用透明
胶带固定放在盛有清水的培养皿中，使根部 与清水接触，在 20～25℃光照条件下培养2 天左右。待根尖长到0.5～1cm时，将清水换 成含0.1%秋水仙素的水溶液中，置阴暗处培 养1～2天，至根尖膨大为止。
实验七 植物多倍体植株的诱发及鉴定
实验七植物多倍体植株的诱发及鉴定一、实验目的了解人工诱导多倍体的原理及一般方法。
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。
秋水仙素是从百合科秋水仙素属的一个种，秋水仙（Colchicum autumnale. 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。
三、实验材料、器具及试剂（略）四、实验步骤;(一)植物多倍体植株的诱发的处理。
要求：各组各自设计自己的实验方案，可用一种方法处理植物材料而获得一个多倍体植株。
（各小组在课下预先培养及处理，具体方法可查阅资料）（二）多倍体植株观察与鉴定要求：各组将培养获得的多倍体植株在实验室中进行观察与鉴定。
（即：如何说明所提供的植株是多倍体植株）。
五、作业：写出本组诱发植物多倍体的方法，如何鉴定？上交材料及鉴定的时间：16周周二16周，各组准备好果蝇三龄幼虫，上实验课时间具体通知。
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。
二、实验原理用秋水仙素溶液处理植物的种子或幼苗，是常用的人工诱导多倍体的有效方法。
秋水仙素是从百合科秋水仙属的一个种，秋水仙(Colchicum autumnale)的种子及器官中提取出来的一种生物碱，其分子式为C22H25NO6，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。
Exp11 植物多倍体诱发
2. 多倍体细胞观察
• 60℃解离3',冲洗
• 切分生区,碾碎,染色35'
• 盖片,轻敲,压实
• 镜检
简要步骤
• 根尖→指管→冲洗→解离3'→
反复冲洗→切分生区→碾碎→ 染色35'→盖片→吸水纸→轻 敲→压片→镜检
五、作业
• P103思考题1
• 绘制CS加倍的中期分裂相
三、材料 试剂和器材
、
• 大蒜(Allium sativum,2n=16)
• 0.1%Col 卡式液 醋酸洋红 1mol HCl
、 、 、
• 水浴锅 显微镜 镊子 刀片 载盖片
、 、 、 、
四、实验步骤
• 1. 生根及诱变处理
大蒜去老根,水培生根至12cm,移到 0.1%Col中,直到根尖膨大(23d) 剪下膨大根尖 , 冲洗几次 ,Carnoy 液 624h,置70%alc保存
实验11 植物多倍体诱发与鉴定
一、实验目的
• 了解人工诱发多倍体植物的原理
• 掌握用Col诱发多倍体植物的方法
• 练习鉴别植物多倍体的技术
二、实验原理
• 多倍体: x≠n
• 秋水仙素
• 抑制微管蛋白的组装
多倍体的鉴定
• 直接鉴定法 • 间接鉴定法
叶片 气孔 保卫
、 、
细胞及花粉粒
洋葱(2n=8x=64)ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
植物多倍体的诱发与鉴定
植物多倍体的诱发与鉴定张延杰山东大学生命科学学院09级四班200900140178摘要通过对大蒜根尖的秋水仙素处理，将根尖进行多倍体诱导，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意义。
初步掌握用秋水仙素诱发多倍体的实验技术和多倍体的鉴定方法。
引言多倍体广泛地存在于植物界，目前已知被子植物中有三分之一以上的物种是多倍体，如普通小麦是异源六倍体，棉花是四倍体，此外还有烟草等，这些部是自然界存在的多倍体。
多倍体产生的途径除自然发生外。
也可以采用高温、低温、嫁接、切断和射线处理等物理方法和化学药剂处理方法，在这些方法中以化学药剂处理最为有效，如秋水仙素，萘嵌戊烷、异生长素、植物激素、富民隆等，都可诱发多倍体，其中应用最广泛、效果最好的是秋水仙素。
秋水仙素是由百合科秋水仙属的秋种番红花一一秋水仙素(Colchicum autumnale)的种子和器官中提炼出来的一种生物碱。
化学分子式为。
它具有麻醉作用，对植物的种子、幼芽、花蕾、花粉、嫩枝等可产生诱变作用，它的作用机理是抑制细胞分裂时纺缍体的形成，使复制后的染色体不能拉向两极，细胞不能继续分裂形成两个子细胞，从而导致染色体加倍，形成多倍体细胞，在此基础上进一步发育成多倍体植物，多倍体植物可以通过有性繁殖进行繁殖下去。
用人工方法诱导的多倍体，可以得到一般二倍体没有的优良性状，如大粒、大穗、内含物量增加、抗病性强等。
人工培育的三倍体西瓜、三倍体甜菜、八倍体小黑麦已在生严上厂泛应用。
对多倍体的鉴定，除了检查染色体数目变化外，形态特征的变异也是一个重要方面。
多倍体植物的气孔、花器、花粉粒、种子、果实等部分明显变大，气孔数目减少而密度变稀，同源多倍体育性有一定的降低，所以同源多倍体中有部分畸形的不育花粉粒。
实验材料：1、活体材料大蒜。
2、实验器具显微镜、剪刀、培养皿、载玻片、盖玻片、吸水纸、培养箱、镊子、解剖镜、镊子、解剖针、培养皿等。
3、药品改良苯酚品红染液、固定液、1mol／L HCl、冰醋酸、无水乙醇、医用乙醇（75%）等。
植物多倍体的诱发和鉴定
6 镜检：将原生质体悬浮液滴在载玻片上，轻 轻盖上盖玻片，先在低倍镜下找到原生质体，再换 成高倍镜仔细观察。
实验报告：
1 画出在显微镜下看到的原生质体的图像；
2 在整个实验操作过程中需要注意哪些问题？
结果与讨论：
1 预期结果：完整的原生质体形态上是圆球状 的，颜色鲜艳，富含细胞质。
2 讨论： ① 选择合适的材料是实验成功的首要因素， 请问该实验选材时注意什么问题？ ② 酶解时酶液的组成及浓度如何确定？ ③ 研究原生质体的意义是什么？
2 多倍体诱导：将水换成0.1%的秋水仙素溶液， 在阴暗处培养2天左右。
3 固定：11：30左右将剪取根尖1~2cm冲洗后 转移至卡诺氏固定液中，室温下处理3~8小时。
4 解离：将冲洗后的根尖放入1mol/L的盐酸中， 室温下处理10~15min。
5 染色：切取1~2mm的分生区，用改良苯酚品 红染液染色10~20min。
6 压片：盖上盖玻片，在酒精灯上烤片。然后 固定盖玻片，用铅笔垂直、用力敲击盖片几下，将 材料压成一层细胞。
8 镜检：先在低倍镜下找到细胞，再换成高倍 镜仔细观察。
请注意比较该实验结果与 有丝分裂实验结果有何不 同？
实验报告：
1 说明秋水仙素诱发多倍体的原理是什么？ 2 画出在显微镜下看到的多倍体细胞的图像；
3 酶解：在培养皿中放入混合酶液，将去掉下 表皮的叶片剪成小块，去下表皮面向下铺于酶液中， 充分接触酶液。25~30℃，酶解2~3小时。
4 过滤：酶解后的混合物用双层漏斗进行过滤， 只允许单细胞和原生质体通过。
5 纯化：用比原生质体比重大的20%蔗糖溶液， 离心后原生质体漂浮在溶液的表面。
过滤后的混实验选用大蒜。
实验用品：
植物多倍体的诱发与鉴定
植物多倍体的诱发与鉴定张延杰山东大学生命科学学院09级四班200900140178摘要通过对大蒜根尖的秋水仙素处理，将根尖进行多倍体诱导，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意义。
初步掌握用秋水仙素诱发多倍体的实验技术和多倍体的鉴定方法。
引言多倍体广泛地存在于植物界，目前已知被子植物中有三分之一以上的物种是多倍体，如普通小麦是异源六倍体，棉花是四倍体，此外还有烟草等，这些部是自然界存在的多倍体。
多倍体产生的途径除自然发生外。
也可以采用高温、低温、嫁接、切断和射线处理等物理方法和化学药剂处理方法，在这些方法中以化学药剂处理最为有效，如秋水仙素，萘嵌戊烷、异生长素、植物激素、富民隆等，都可诱发多倍体，其中应用最广泛、效果最好的是秋水仙素。
秋水仙素是由百合科秋水仙属的秋种番红花一一秋水仙素(Colchicum autumnale)的种子和器官中提炼出来的一种生物碱。
化学分子式为。
它具有麻醉作用，对植物的种子、幼芽、花蕾、花粉、嫩枝等可产生诱变作用，它的作用机理是抑制细胞分裂时纺缍体的形成，使复制后的染色体不能拉向两极，细胞不能继续分裂形成两个子细胞，从而导致染色体加倍，形成多倍体细胞，在此基础上进一步发育成多倍体植物，多倍体植物可以通过有性繁殖进行繁殖下去。
用人工方法诱导的多倍体，可以得到一般二倍体没有的优良性状，如大粒、大穗、内含物量增加、抗病性强等。
人工培育的三倍体西瓜、三倍体甜菜、八倍体小黑麦已在生严上厂泛应用。
对多倍体的鉴定，除了检查染色体数目变化外，形态特征的变异也是一个重要方面。
多倍体植物的气孔、花器、花粉粒、种子、果实等部分明显变大，气孔数目减少而密度变稀，同源多倍体育性有一定的降低，所以同源多倍体中有部分畸形的不育花粉粒。
实验材料：1、活体材料大蒜。
2、实验器具显微镜、剪刀、培养皿、载玻片、盖玻片、吸水纸、培养箱、镊子、解剖镜、镊子、解剖针、培养皿等。
3、药品改良苯酚品红染液、固定液、1mol／L HCl、冰醋酸、无水乙醇、医用乙醇（75%）等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
植物多倍体的诱发和鉴定
一、实验目的
通过实验，进一步了解人工诱导多倍体的原理，并初步掌握用秋水仙素诱发多倍体的一般方法及细胞学鉴定。
二、实验原理
染色体是遗传物质的主要载体。
每一个物种都具有特定的形态特征。
各个物种细胞内染色体的数目都是相对恒定的，这是一个重要的生物学特征。
染色体数目和结构的改变，将会导致生物性状的改变。
遗传学中把二倍体生物配子中所具有的染色体成为一个染色体组，通常用n来表示。
而一个染色体组中包含的染色体数目成为染色体基数，用x表示。
同一个染色体组的各个染色体的形态、结构和连锁基因群都彼此不同，但它们构成一个完整而协调的体系。
细胞中染色体数目的变异类型有两类：整倍体变异和非整倍体变异。
整倍体变异指体细胞中染色体数目按染色体组的基数（x）成倍数增加或减少的现象。
具有两套染色体组的生物体成为二倍体，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的整倍体为多倍体。
多倍体按其来源可以分为：同源多倍体和异源多倍体，同源多倍体是指具有三个或三个以上相同染色体组的细胞或个体；异源多倍体是体细胞中含有两个以上不同类型染色体组的多倍体。
自然界中的多倍体主要存在于植物中，动物中的多倍体很少。
多倍体可以在自然条件下产生，也可以人工诱导形成。
人工诱导多倍体通常采用物理方法和化学方法。
物理方法有高温、低温、超声波、嫁接和切断等，化学方法是使用秋水仙素、异生长素、萘骈乙烷来诱导多倍体。
在诱导多倍体的方法中，以应用化学药剂更为有效，其中以秋水仙素效果最好，使用广泛。
秋水仙素阻碍有丝分裂中细胞纺锤体的形成，这样细胞不能分离，产生染色体加倍的核。
本实验用适当浓度的秋水仙素处理洋葱或大蒜根尖，待根尖膨大后制片观察，可诱发多倍体。
三、实验材料
大蒜根尖
四、实验方法与步骤
（一）根尖多倍体的诱发
将大蒜去掉老根，置于盛水的培养皿上，25℃条件下培养发根，待不定根长出1cm时取出洗净，把水晾干后移到0.1%秋水仙素溶液中，根尖朝下，使根部浸没在药液中，于10℃培养箱中低温培养，直到根尖膨大为止。
（二）固定
用清水洗净根尖上的秋水仙素，剪取约1cm长的膨大根尖，以卡诺固定液固定2~24h，清水洗净固定液，再移入70%酒精保存。
（三）解离
将根尖放入小指管中，加1mol/L盐酸，量以没过根尖0.5cm即可，60℃恒温水浴锅中进行水解约6min。
（四）染色
倒掉解离液，用清水反复冲洗根尖，用解剖针切去1mm左右的根尖，置于载玻片上，
用解剖针拨碎成4、5块，滴加一滴改良的石炭酸品红染液进行染色1~2min。
（五）压片
盖上盖玻片，用左手的食指和中指按住盖玻片的边缘，用右手握住带胶头的玻璃棒，用胶头端垂直均匀敲打材料部分，直到呈薄雾状。
（六）显微观察
光学显微镜下观察分析。
先在低倍镜下找到细胞核染色体，再在高倍镜下观察染色体数目。
五、实验结果
二倍体
四倍体。