大学课程遗传学实验实验十一 植物多倍体的诱发和鉴定课件

秋水仙素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 除秋水仙素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。
三、实验器材与试剂
实验材料
大蒜 (Allium sativum ,2n=16) 种子、
（2）固定
用蒸馏水冲洗根尖2次，切取根尖末 端约 0.5cm 投入卡诺固定液(Carnoy's Fluid)中固定2~8 小时，95%的乙醇冲 洗一次，换入70%的乙醇中保存。
固定液的重要特性: 能迅速穿透细胞，将其固定并维持染 色体结构的完整性
（3）解离
1mol/L的HCl解离6~8min，以根尖伸长 区透明、分生区呈乳白色时停止解离为宜，蒸 馏水洗3次。
（4）染色
在载玻片上切取根尖膨大处的前部（呈乳 白色的区域），用镊子（或另一载玻片）将其 挤碎，在载玻片上有材料之处加一滴改良苯酚 品红染色液。染色8~10min。
（5）压片
覆一盖玻片，用铅笔硬头敲击压片， 然后隔吸水纸用拇指展平，吸去多余染 液。
（6）观察
低倍镜下寻找染色体分散良好的分 裂相，换高倍镜观察染色体数目。
一、实验目的
1、了解人工诱导植物多倍体的原理、方 法及其在植物育种上的意义；
2、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，鉴别诱导 后染色体数目的变化。
二、实验原理
诱发多倍体植物的方法
高温
低温 X射线照射
物理方法
嫁接和切断
化学方法：秋水仙素
秋水仙素
从百合科秋水仙属（Colchicum autumnale L.） C22H25NO6
多倍体的分类
按染色体组的来源 同源多倍体 ——增加的染色体组来自同一
物种或是原来的染色体组加倍的结果。 异源多倍体——如果增加的染色体组来自
不同的物种，则称为异源多倍体。
白鲫×红鲤
2n=100 2n=100
鲤鲫 2n=100
普通小麦×黑麦
6n=42
2n=14
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黑小麦4n=28
4n=200
异源四倍体
实验十一 植物多倍体的 诱发和鉴定
背景知识
染色体组——遗传学上把一个配子的染色 体数，称为染色体组，用n表示。例如洋 葱的染色体数目 2n=16，则X=8
黑麦体细胞染色体数为14条，X=7。
单倍体——凡是细胞核中含有一套完整染 色体组的生物就叫单倍体。
多倍体——含有两套以上染色体组的生物， 称为多倍体。如三倍体（3n）、四三倍 体（4n）、六倍体（6n）等。整倍体。
8n=56 异源八倍体
根据多倍体产生的方法
天然多倍体 人工多倍体
普通小麦 6n=42， 方正银鲫 3n=150 三倍体无籽西瓜、香蕉
根据染色体组的数目
三倍体 四倍体 六倍体 八倍体 单倍体 二倍体
Triploid Tetraploid Hexaploid Octoploid Haploid Diploid
根尖。
实验器具药品
1.器具： 显微镜、烧杯、培养皿、载玻片、盖
玻片、剪刀、镊子、刀片、解剖针、纱布、 吸水纸等。 2.药品试剂：
秋水仙素、改良苯酚品红染色液、卡 诺固定液、无水酒精、冰醋酸、1N盐酸。
四、实验步骤
植物根尖多倍体诱导与观察 （1）取大蒜，刮去老根，放在小烧杯中，加水
至刚与根部接触为止，室内培养至新根长出 0.5~1.0cm，将上述小烧杯中的水换成含 0.1%秋水仙素的水溶液，至阴暗处培养2d， 至根尖膨大为止。
洋葱根尖细胞染色体 （染色体加倍）
洋葱根尖细胞染色体 （正常二倍体细胞）
对照（大蒜） 秋水仙素处理（大蒜）
作业
1、画出你所观察到的大蒜根尖细胞多倍体 染色体图；
2、所观察到的多倍体细胞中染色体有几种 形态？
秋水仙素的作用机制
1、当细胞进行分裂时，能使染色体的着丝点延 迟分裂，于是已经复制的染色体两条染色单体 分离，而着丝点仍连在一起，形成“X”形染色 体图；（秋水仙素浓度高）
2、引起分裂中期的纺锤丝断裂，或抑制纺锤体 的形成，使染色体不走向两极而被阻止在分裂 中期，这样细胞不能继续分裂，从而产生染色 体数目加倍的核。（秋水仙素浓度高）