低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验是一种常用的生物学实验方法,其目的是通过低温处理植物分生组织细胞,抑制纺锤体的形成,从而使得染色体数目加倍。下面是实验的基本步骤和原理:
实验原理
正常有丝分裂:
在有丝分裂后期,染色体的着丝点分裂,子染色体在纺锤丝的作用下分别移向两极,最终平均分配到两个子细胞中。
低温处理:
低温可以抑制纺锤体的形成,阻止细胞分裂,导致细胞染色体数目加倍。
实验材料用具
洋葱或大葱、蒜(均为二倍体,体细胞中染色体数为16)
卡诺氏液(固定细胞形态)
改良苯酚品红染液(使染色体着色)
体积分数为15%的盐酸溶液
体积分数为95%的酒精溶液
培养皿、滤纸、纱布、烧杯、镊子、剪刀、显微镜、载玻片、盖玻片、冰箱
实验步骤
培养根尖:
将洋葱放在装满清水的广口瓶中,让洋葱的根尖接触水面。
低温诱导:
待洋葱长出约1cm的不定根时,将整个装置放入冰箱的低温室(4℃),诱导培养36小时。
固定细胞形态:
剪去诱导处理的根尖约0.5-1cm,放入卡诺氏液中浸泡0.5-1小时,然后用体积分数约95%的酒精冲洗2次。
制作装片:
进行解离、漂洗、染色和制片。
观察装片:
先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相,再用高倍镜观察。
实验结果
通过显微镜观察,可以发现经过低温诱导处理的细胞中,染色体数目可能加倍,变为正常细胞的二倍。
注意事项
选材应选用能进行分裂的分生组织细胞,不分裂的细胞染色体不会复制,也不会出现染色体加倍的情况。
低温诱导加倍的时期通常是有丝分裂前期,此时细胞正在准备形成纺锤体。
低温处理的时间和温度需要严格控制,以确保实验结果的准确性。
以上是低温诱导植物细胞染色体数目变化实验的基本介绍。