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植物染色體組型和帶型分析
點擊次數：1250 發布時間：2009-12-7
一、實驗目的
觀察分析植物細胞有絲分裂中期染色體的長短、臂比和隨體等形態特征，學習染色體組型分析的方法。了解和掌握不同物種染色體組型和帶型分析的方法和技術，進一步鑒別染色體結構和染色體組。要求至少利用一種方法制備出一個物種的合格的染色體標本，進行組型分析或進行不同的帶型，如G-帶、C-帶等分析。練習顯微攝影的操作過程，拍攝和印放顯微照片。
二、實驗條件
本實驗在遺傳學實驗室完成。遺傳學實驗室提供：
1、實驗儀器及用具
顯微鏡（附攝影裝置），冰箱，恒溫水浴鍋，電子天平，容量瓶，試劑瓶燒杯，染色缸，載玻片，蓋玻片，剪刀，鑷子，玻璃板，濾紙，標簽，鉛筆
2、藥品和試劑
冰醋酸，*，甲醇，鹽酸，檸檬酸鈉，氫氧化鋇，氯化鈉，磷酸二氫鈉，磷酸二氫鉀，磷酸氫二鈉，甘油，Giemsa粉劑，果膠酶，纖維素酶
試劑1：Giemsa液：0.5克Giemsa，33ml甘油，33ml甲醇，用少量甘油將Giemsa粉末研磨至無顆粒，剩余甘油分次洗滌至棕色瓶內，置56℃恒溫2h，加入甲醇，過濾后保存于棕色瓶中。
試劑2 ：5％氫氧化鋇：5gBa（OH）2加入100ml沸蒸餾水中溶解后過濾，冷卻至18－28℃。
試劑3：2×SSC溶液：0.3M氯化鈉+0.3M檸檬酸鈉。
試劑4：1M NaH2PO4溶液。
試劑5：1％纖維素酶和果膠酶混合液。
試劑6：1/15磷酸二氫鉀和1/15磷酸氫二鈉緩沖液。
實驗室為半開放，學生可以在實驗室開放時間做實驗。需要購買實驗材料時，經指導老師批準，確定數量和價格范圍后可以購買，實報實銷。
三、實驗要求
1. 實驗前，學生應查閱參考文獻，理解本實驗的目的要求，制定出本實驗的設計方案，經指導老師可行性分析后，再修改、確定實驗方案；
2. 將所有實驗用具和試劑準備好之后才能開始實驗，操作要嚴格規范。
3. 根據實驗結果寫出實驗報告，并分析、討論，得出結論。
4. 完成一種植物根尖制片和保存細胞圖象。
5. 對染色體圖片進行核型分析：列出測量結果、排列好核型圖、繪模式圖、寫出核型公式。
四、實驗說明
對植物有絲分裂中期染色體進行酶解，酸、堿、鹽等處理，再經染色后，染色體可清楚地顯示出很多條深淺、寬窄不同的染色帶。各染色體上染色帶的數目、部位、寬窄、深淺、相對穩定，為鑒別染色體的形態提供依據，也為細胞遺傳學和染色體工程提供新的研究手段。
植物染色體顯帶技術包括熒光分帶和Giemsa（吉姆薩）分帶兩大類。在植物染色體顯帶上zui常用的是Giemsa分帶技術，其中C帶和N帶較為常用。C帶的形成認為是高度重復序列的DNA（異染色質）經酸堿變性和復性處理后，易于復性，而低重復序列和單一序列DNA（常染色質）不復性，經Giemsa染色后呈現深淺不同的染色反應。這種差異反映染色體結構的差異。
該綜合實驗的特點：在實驗教師的管理下，學生從種子發芽開始（實驗材料可以由教師準備，學生也可自帶植物種子），進行根尖預處理、固定、染色體壓片操作、*片的制作、顯微攝影以及染色體的鑒定和核型多態性觀察，整個實驗準備和操作過程均有學生獨立完成。在實驗過程中，啟發學生創造性地改進實驗方法或技術。通過這一系統的綜合實驗，使學生增強獨立操作的能力，掌握有關實驗技能，培養創新精神和獨立實驗工作能力。
本實驗是一個帶有障礙性的實驗，種子萌發時的水分、溫度控制不好，預處理不充分，解離時沒有嚴格按要求做，壓片技術不過關等等，都會直接或間接地導致實驗失敗。學生可以在實驗中充分發揮自己的主觀能動性，對各步驟可以提出不同的處理方法，有利于培養其獨立思考和勇于創新的能力。
五、注意事項
1. 種子萌發時的水分、溫度控制
2. 預處理和解離的時間
3. 壓片時盡量不要移動。