植物染色体结构变异的诱导及鉴定

植物染色体结构变异的诱导及鉴定

10农生一班第一组卢**

摘要用物理因素（X射线，γ射线和快中子等）和化学药剂等处理植物材料，染色体的断裂频率会大大增加。在染色体移向两极时无着丝粒染色体由于没有着色粒而不受纺锤丝的牵引而随机地停留在细胞的各个部位，称为染色体断片。细胞分裂末期或二分体时期或四分体时期，染色体断片形成核状的结构，称为微核或拟核。

关键词物理因素、化学因素、染色体、微核

引言本文利用植物根尖作为材料，用不同的诱导剂经行处理，利用细胞生物学方法观察其微、核率来表示动植物受遗传损伤程度的一种方法.微核的形成是细胞受诱变剂作用后的一种遗传学终点。此实验可以应用于寻找最佳诱变剂,和环境敏感型植物,最终用来指导实际生活中的环保工作,其中包括预测实际环境可能引起污染的因素,进行环境监测的科学方法,可用于环境监测的敏感型植物.从而让科学研究真正服务于人类事业.

1材料及方法

1.1验材料及器具

1.1.1验材料洋葱和大蒜根尖

1.1.2验器具恒温培养箱、显微镜、计数器、镊子、载玻片、盖玻片、烧杯、白瓷盘、紫外灯(长为365nm 10W) 、吸水纸

1.1.3验试剂 CuSO4浓度(0、0.1、0.2、0.5、1.0、5.0和10.0 mg/L) ；实验室常用XX 牌子的洗手液，分别稀释25，50，75，100，200倍，并用稀盐酸调节酸碱度，使pH为7-8；卡诺固定液(95%酒精:冰醋酸3:l), 70%乙醇, 1mol/LHCl, 95%酒精和浓盐酸,卡宝品红染色液

1.2 步骤

1.2.1发根：

选取大小均匀，无病害的大蒜鳞茎，洋葱鳞茎，置于铺好含充分的纱布的培养皿中，并将培养皿放进25℃的恒温箱中2~3d。在此过程中要不断加水，保证植物生根所需水分。在根长至2cm时，即根细胞分裂高峰期取出。

1.2.2诱变处理

重金属处理：取出若干个处理组大蒜，每组至少需要15个植株,分别用硫酸铜溶液浓度(0、0.1、0.2、0.5、1.0、5.0和10.0 mg/L)，每个浓度梯度下分别处理其根尖24小时。诱变处理后，用清水冲洗根表面的溶液，用蒸馏水继续培养24h。

紫外线处理：取出6个处理组大蒜，洋葱，每组至少需要15个植株，在细胞分裂高峰期，用10 W紫外灯距离分别，26cm照射，分别照射0min,20 min,25 min,30 min,35 min。并在照射后的3d分别取根尖制片观察微核数，处理时的水温，气温均为24。C，空气相对湿度80%.

洗手液处理：将实验室常用威露士牌子的洗手液，分别稀释25，50，75，100，200倍，

并用稀盐酸调节酸碱度，使pH为7-8。选取生长良好、根长一致的植物体随机分成6组，

每组至少需要15个植株,恒温恒湿培养箱（25℃）中分别处理24小时，用蒸馏水恢复培养24h。设蒸馏水对照

1.3染色体制片（具体情况择优采用）

1.3.1 固定：取0.5一1厘米的根尖，投人卡诺固定液(95%酒精:冰醋酸3:l)中，4℃条件下

固定24h。用70%乙醇冲洗2次后转入70%乙醇中置4℃冰箱中保存待用；

1.3.2 染色截取前端1一1.5毫米长的淡黄色部分(生长点)，用另一块载玻片与前者交叉

成十字形压片，将材料压成薄层。揭片后，两块载玻片的中间部分都粘有相似的一薄层材料，

将其中一块载玻片上的薄层材料用少量蒸馏水冲到另一块上，滴l一2卡宝品红染色剂，用镊

子将生长点捣碎，染色10min，将染液吸净后，再滴加蒸馏水，小心加上盖玻片，注意防止

大量气泡产生，然后再覆盖吸水纸，用大拇指轻压，或用铅笔的一头敲压，使染色区呈云雾状。

1.3.3镜检至少观察3-5个根尖，一般两根尖制一个片,具体应根据根尖生长点的大小而定,

每个根尖观察1000个左右细胞，观察并统计微核数。

2数据及结果

2.1数据记录

2.1.1、不同浓度CuSO4对大蒜根尖的诱变影响

表1 不同浓度CuSO4对大蒜根尖的诱变影响

重金属溶

0 0.1 0.2 0.5 1 5 10

液度

(mg/L)

总细胞数1601 1994 1788 1968 1679 1486 2174

微核细胞数 1 4 9 12 10 21 25

微核率‰0.625‰ 2.006‰7.830‰8.130‰10.125‰16.151‰13.799‰断片及断桥0 0 5 4 7 3 5

2.1.2、不同浓度的洗手液处理洋葱及大蒜根尖的诱变影响

表2 不同浓度洗手液对大蒜根尖的诱变影响

洗手液稀释

倍数

0倍25倍50倍75倍100倍200倍

微核细胞数 1 20 23 11 9 7

微核率‰0.625‰11.152‰16.790‰10.214‰8.025‰ 5.440‰断桥及断片0 1 2 0 4 0

表3 不同浓度洗手液对洋葱根尖的诱变影响

洗手液稀释

倍数

0倍25倍50倍75倍100倍200倍

总细胞数1306 1004195215871159

1477

微核细胞数 2 8 19 11 8 7

微核率‰ 1.531‰7.968‰11.27‰8.192‰8.628‰7.448‰断桥及断片0 0 3 2 2 4

2.1.3、不同时间的紫外线对大蒜及洋葱根尖的诱导影响

表4 不同时间的紫外线对大蒜的诱导影响

紫外线照射时间/min 0 20 25 30 40

总细胞数1601 2500 1800 800 1600

微核细胞数 1 24 23 6 9

微核率‰0.625‰9.60‰12.78‰7.50‰ 5.625‰

表5 不同时间的紫外线对洋葱的诱导影响

紫外线照射时间/min 0 20 25 30 40

总细胞数1306 1522 1174 791 1539

微核细胞数 2 3 7 11 13

微核率‰ 1.531‰7.227‰8.518‰20.228‰12.995‰