1 / 1 实验十三 低温诱导染色体加倍P88
1、原理：用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。
2、方法步骤：
(1)洋葱长出约1cm左右的不定根时，放入冰箱的低温室内(4℃)，诱导培养36h。
(2)剪取诱导处理的根尖约0.5~1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5~1 h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。
(3)制作装片：解离→漂洗→染色→制片(过程同观察细胞的有丝分裂的制片方法一样)
(4)观察，比较:视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞.
3、讨论：秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处?
1 / 1word. 实验十三 低温诱导染色体加倍P88
1、原理：用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。
2、方法步骤：
(1)洋葱长出约1cm左右的不定根时，放入冰箱的低温室内(4℃)，诱导培养36h。
(2)剪取诱导处理的根尖约0.5~1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5~1 h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。
(3)制作装片：解离→漂洗→染色→制片(过程同观察细胞的有丝分裂的制片方法一样)
(4)观察，比较:视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞.
3、讨论：秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处?
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生物学教学２０１２年（第３７卷）第８期 秋水仙素诱导染色体数目加倍的机制 周明龙 （江苏省泰兴市第一高级中学２２５４００） 摘要本文通过介绍姐妹染色单体的分离过程等知识对秋水仙素诱导植物细胞染色体数目加倍的机制进行了探讨。 关键词秋水仙素姐妹染色单体动粒微管 １姐妹染色单体的分离 １．１ 着丝粒复制后的染色体具有两个姐妹染色单 体，它们必须分离为单拷贝，分别进入两个子细胞。染 色体上负责使其在有丝分裂和减数分裂中得以分离的 区域称为着丝粒（ｃｅｎｔｒｏｍｅｒｅ）。在很多高等真核生物 中，着丝粒看起来像是在染色体一个点上的浓缩区域， 故又称主缢痕。着丝粒既是真核生物细胞在进行细胞 分裂时，染色体分离的一种“装置”，也是姐妹染色单 体在分开前相互联结的位置。关于着丝粒的定义，目 前最广泛使用的是生物化学上的定义，即如果一段 ＤＮＡ序列能够与动粒相互作用，那么，这段序列就是 功能着丝粒的一部分。多数真核生物的着丝粒位于高 度重复的卫星ＤＮＡ序列（即短的ＤＮ＆串联重复序列） 之中，并且卫星ＤＮＡ序列是主要的着丝粒ＤＮＡ序列。 在化学组成上着丝粒区域与染色体的其余部分存在差 异，它即使包含基因，数量也很少。着丝粒ＤＮＡ’一般 处于异染色质中，基因表达沉默。着丝粒ＤＮＡ复制也 相对滞后，在ＤＮＡ复制期（Ｓ期）复制受阻，直到分裂 期（Ｍ期）才完成复制。 １．２动粒着丝粒ＤＮＡ序列具有种的特异性，但所 有的着丝粒都具有一个相同的功能，即在细胞分裂期 组建动粒（ｋｉｎｅｔｏｃｈｏｒｅ），这对于细胞分裂中姐妹染色 单体正确分离至子细胞中起着至关重要的作用。由于 着丝粒和动粒在结构和功能上密不可分，关系十分紧 密，现一般将它们合称为着丝粒一动粒复合体（图１） （１）实验时用双手同时挤捏两滴管的胶头，让肝 脏液和ＦｅＣ１３液同时注入各侧口试管中。可以看到两 侧口试管内的液体混合后均有气泡放出，两只广口瓶 里的红墨水的液面开始下降，移液管内均有红色液体 上升。但自始至终左边移液管内红色液体上升的速度 和高度要比右边要快和高，如图‘１乙所示。 （２）反应停止后，拨出橡胶塞，将点燃的卫生香分 别伸入这两个广口瓶内液面的上方，观察哪个瓶内的 卫生香燃烧猛烈。 ４实验结果 过氧化氢酶催化过氧化氢分解释放氧气的速率大于 ＦｅＣ１３催化过氧化氢分解释放氧气的速率，说明酶的催化 效率高于无机催化剂，酶的催化作用具有高效性。 图１ 中期染色体及其动粒微管 ·４９·
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可编辑 低温诱导植物细胞染色体数目加倍
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中的作用。
2．应用植物染色体制片技术，鉴别诱导后染色体数目变化。
3．学会探究性实验的设计方法。
二、实验原理
通过低温阻碍细胞内酶促反映的进行，从而导致细胞分裂时形成纺锤体所需ATP的供应途径受阻，使细胞分裂过程中完成染色体加倍而细胞不能分裂，达到染色体数目加倍。
从理论上讲，观察染色体数目的最佳时期是分列中期，可当纺锤体的行成受到抑制时，细胞分裂就停止在了前期，不再出现中期、后期，只有当细胞分裂进入到第二周期的中期时，才能确保低温诱导染色体数目变化的成功。因此，低温处理的时间至少要有一个半周期的时间。低温抑制了纺锤体的形成，同时也降低了酶的活性，细胞分裂的速度减慢，细胞周期会延长。
三、实验仪器与试剂
1. 材料：蚕豆 2.试剂：秋水仙素 3.仪器：超低温冰箱
四、实验步骤与方法
（1） 培养根尖 蚕豆种子于 30℃ ～ 40℃水浴中浸种 3 ～ 4h 后，取出放入带有湿润纱布的培养皿中于10℃ 培养，每 2d 换一次水。注意水要浸过蚕豆种子体积的 1/3。
(2)低温诱导处理 待实验材料长出约 1cm 左右根时，将实验材料平均分两组: 实验组于
2℃的冰箱中进行低温诱导培养 36h 后( 换水时注意用 2℃的水，减小实验的误差) ，于
15℃ ～20℃恢复常温培养 10 ～12h( 即小于实验材料一个细胞周期的时间) 。对照组于15℃ ～ 20℃ 常温进行培养，注意经常换水。
(3)取材、固定、解离、漂洗与染色 常规“植物细胞有丝分裂”制片方法［1］。
(4)显微观察与数据统计分析 随机观察并统计10 个视野中分裂期和非分裂期细胞，计算分裂指数( mitotic index，MI) 。细胞分裂指数 = 分裂期细胞数/全部细胞数 ×100%。统计数据进行卡方检验。 .
