實(shí)驗(yàn)四、植物多倍體人工誘導(dǎo)

實(shí)驗(yàn)四、植物多倍體人工誘導(dǎo)

一、目的：1、了解人工誘導(dǎo)多倍體的原理；2、并初步掌握用秋水仙素誘發(fā)多倍體的一般方法。

二、實(shí)驗(yàn)原理

1、染色體組：遺傳學(xué)上把二倍體生物一個(gè)配子中的全部染色體，稱為染色體組。（蠶豆、玉米）2、二倍體：把體細(xì)胞內(nèi)含有本物種的兩個(gè)完整染色體組的個(gè)體，稱為二倍體。

3、單倍體：把體細(xì)胞內(nèi)含有本物種的一個(gè)完整染色體組的個(gè)體，稱為單倍體。

4、三倍體：把體細(xì)胞內(nèi)含有本物種的三個(gè)完整染色體組的個(gè)體，稱為三倍體。

5、多倍體：把體細(xì)胞內(nèi)含有本物種的三個(gè)及三個(gè)以上完整染色體組的個(gè)體，稱為多倍體。

6、同源多倍體：凡增加的染色體組來(lái)自同一物種或者是原來(lái)的染色體組加倍的個(gè)體，叫做同源多倍體。7、異源多倍體：凡增加的染色體組來(lái)自不同的物種的個(gè)體，叫做異源多倍體。

8、同源多倍體形成途徑（1）染色體復(fù)制并分裂，而細(xì)胞質(zhì)不分裂；（2）未減數(shù)配子的結(jié)合也可發(fā)育成多倍體。

9、多倍體在自然界中存在，也可人工誘發(fā)。（1）物理：高溫、低溫、離心、超聲波、嫁接、切斷；（2）化學(xué)：麻醉劑、植物生長(zhǎng)激素、各種植物堿、秋水仙素。

10、秋水仙素誘發(fā)多倍體的機(jī)制（1）適當(dāng)濃度秋水仙素作用能使染色體縮短、變粗。（2）適當(dāng)濃度秋水仙素能抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成，而染色體不分裂成為子染色體，使細(xì)胞不向后期過(guò)渡，從而收集到更多的中期分裂相。

（3）秋水仙素誘發(fā)多倍體的機(jī)制：較大濃度的秋水仙素能抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成，使染色體復(fù)制加倍后，因?yàn)榧?xì)胞不分裂，它們?nèi)粤粼谝粋€(gè)細(xì)胞內(nèi)，從而染色體數(shù)目加倍。如果這種細(xì)胞維持原狀，繼續(xù)分裂，就形成多倍體組織。

四倍體蕎麥體細(xì)胞中期染色體（2n=32）二倍體蕎麥體細(xì)胞中期染色體（2n=16）四倍體蕎麥花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂后期（落后染色體的細(xì)胞）四倍體蕎麥花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂后期（正常細(xì)胞）

11、誘發(fā)植物多倍體的意義隨著染色體倍數(shù)的增加，可使一些作物的經(jīng)濟(jì)性狀發(fā)生有利的改變。研究和利用多倍體是是農(nóng)作物育種工作的一個(gè)重要途徑。四倍體蕎麥植株

二倍體蕎麥植株兩種蕎麥的花四倍體二倍體四倍體蕎麥的花粉粒二倍體蕎麥的花粉粒兩種蕎麥的籽粒四倍體二倍體二倍體蕎麥根尖分生組織細(xì)胞四倍體蕎麥根尖分生組織細(xì)胞三、材料、器具和藥品：

1、材料：大蒜2、器具：顯微鏡、載玻片、蓋玻片、培養(yǎng)皿鑷子、刀片、滴管、吸水紙。3、藥品：

0.1%秋水仙素溶液

1MHCl，改良品紅染液。四、實(shí)驗(yàn)步驟：

1、培養(yǎng)：剪去老根，置于盛水的瓷盤(pán)中，培養(yǎng)長(zhǎng)出新的不定根。2、秋水仙素處理：把長(zhǎng)出幼根的大蒜放在盛有0.1%秋水仙素溶液的瓷盤(pán)中，使植物根部浸在藥液中，根尖朝下，25oC條件下處理，直到根尖明顯膨大為止（24小時(shí)）。3、固定：取出大蒜，洗凈，剪下根部，用卡諾固定液固定１小時(shí)。

4、解離：取出固定好的根尖，水漂洗２－３次，放在1MHCl中，60oC水浴解離8-10分鐘，蒸餾水漂洗。5、染色：取一根尖置于載玻片上，取生長(zhǎng)點(diǎn)（用解剖針把根冠及延長(zhǎng)區(qū)截去）。

6、染色：滴改良品紅染液1-2滴，染色20-30分鐘，根尖著色后，加蓋片、吸水紙進(jìn)行壓片。