全 文 ：用HBSG 法对多枝赖草 、
普那菊苣根尖染色体进行 C 分带的研究
葛荣朝1 , 　赵茂林2 , 　赵宝存1 , 　沈银柱1 , 　黄占景1
(1.河北师范大学生命科学学院 ,河北石家庄　050016;2.北京市农林科学院 农业生物技术研究中心,北京　100089)
摘 要:利用 HBSG法对多枝赖草 、普那菊苣的根尖染色体进行了 C 分带研究.根据李懋学等(1991 年)
对 C 分带的描述方法 , 首次确认多枝赖草染色体的 C 分带为 2n=28=5CT+2CT I++2CT++1CT I ++
1CT I+1C+1T+1T I ,普那菊苣各染色体的 C 分带为 2n=18=2CT+4CT I++1CT++1CTI ++1CT +I +.另
外还对 C 分带实验中的一些技术细节做了初步的分析.
关键词:多枝赖草;普那菊苣;根尖染色体;HBSG 法;C 分带
中图分类号:Q 343.2　　　文献标识码:A　　　文章编号:1000-5854(2006)02-0213-04
染色体分带技术是对细胞制片进行一系列的酸 、碱 、盐处理后 ,利用 Giemsa 或瑞氏色素等染料染
色 ,使染色体在各个特定部位呈现出深浅程度不同的带纹.由于不同的染色体具有特定的带纹 ,因此染
色体分带可以作为鉴别染色体组和单个染色体的直观手段 ,并且可以深入地认识染色体结构与遗传现
象之间的关系.染色体分带技术自 1969年应用于植物后 ,使植物核型分析更加准确 ,能够正确地鉴别染
色体组和单个染色体 ,成为远缘杂交和染色体工程中细胞遗传学鉴定的有力手段.另外 ,染色体分带还
可准确鉴定由于外界因素的影响(辐射诱变 、化学诱变等)导致染色体结构上的变化[ 1] .目前 ,在植物染
色体的鉴定中应用最多的是 C 带 、改良 C 带和 N 带.本文中 ,笔者利用 HBSG法对多枝赖草和菊苣的
根尖染色体进行了 C 分带研究 ,并对该方法中的一些注意事项进行了初步的探讨.
1　试验材料
试验材料包括多枝赖草(2n=4x =28)和普那菊苣(Cichorium intybus L .cv.Puna)种子 ,由北京市
农林科学院生物技术中心提供.
2　试验方法
2.1　根尖染色体制片
将多枝赖草 、普那菊苣种子置于放有双层滤纸的培养皿中 ,水浸至露白时 ,将水倒掉 ,摆平种子 ,置
于4 ℃冰箱中 10 h以上 ,而后在24 ℃恒温培养箱中保湿培养.根尖长至1.0 ～ 1.5 cm 时 ,普那菊苣取根
尖放入 0.002mol/ L 8 羟基喹啉处理液 ,室温下处理 3 h;多枝赖草的根尖则切下来放入 0 ℃冰水中处
理 24 ～ 48 h ,去掉冰水.两者均固定于卡诺固定液[ V(无水乙醇)∶V(冰醋酸)=3∶1]中 1 d以上 ,在 450
mL/L 醋酸中压片 ,利用 Olympus相差显微镜 ,镜检到理想分裂相 ,将图像利用 CCD系统拍摄到计算机
中储存 ,冰冻揭去盖片 ,常温干燥 , 4 ℃保存备用.
2.2　C 分带方法
染色体 C 分带采用 HBSG 法[ 2] .利用室温干燥 3 d后的制片分带处理 ,先用 0.2 mol/L 的 HCl在
60 ℃处理 2 min ,蒸馏水冲洗 , Ba(OH)2(北京化工二厂出品)饱合液(约 60 mg/g)20 ～ 22 ℃下处理 9
min ,蒸馏水冲洗几次 ,去除 Ba(OH)2 ,用 60 ℃2倍 SSC溶液处理 60 min ,直接转入 40 mg/g 的 Giemsa
　收稿日期:2005 10 19;修回日期:2005 12 19
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30070461);北京市自然科学基金资助项目(5002004)
作者简介:葛荣朝(1974 ),男,河北省故城县人 ,河北师范大学副教授 ,主要从事小麦 、草坪草 、饲草育种和分子细胞遗传学研究.
第 30卷 第 2 期
2006 年　3月
河北师范大学学报(自然科学版)
Journal of Hebei Normal University (Natural Science Edition)
Vol.30 No.2
Mar.2006
DOI :10.13763/j.cnki .jhebnu.nse.2006.02.025
(Sigma公司出品)染色液中染色 2 ～ 3 h ,然后水洗 ,空气干燥 ,二甲苯透明 ,观察分带效果较好的分裂相
并照相.
C 分带的描述根据李懋学和张 方介绍的方法[ 3] ,即用 C , I , T ,N , S分别代表分带的着丝粒带 、中
间带 、末端带 、次缢痕带和随体带 5种类型.如果带纹只出现于短臂上 ,在字母的右上角划“ +” ;带纹只
出现于长臂上 ,则在字母的右下角划“ +” ;如果长短臂上都有带纹 ,则不必标明.例如:2n=18=2CT +
4CTI
++1CT++1CTI++1CT+I+.
3　结果和分析
多枝赖草染色体的 C 分带结果如图 1a所示 ,可以描述为 2n=28=5CT +2CTI++2CT ++1CT I+
+1CTI+1C+1T+1T I.从 C 分带的结果可以看出多枝赖草的染色体 C 分带主要分布在染色体的末
端 ,大部分染色体不显着丝粒带和中间带 ,这些特征与小麦的A ,D族染色体有类似之处 ,所以在遗传进
化上他们可能有着更为密切的亲缘关系.
a 多枝赖草;b 普那菊苣.
图 1　多枝赖草和普那菊苣的 C 分带结果(1 500倍)
普那菊苣各染色体 C 分带的主要特征如图 1b所示 ,可以描述为 2n=18=2CT +4CTI++1CT ++
1CTI
++1CT+I+.根据染色体分带的不同特点和染色体的长度与臂比等特征 ,对 18条普那菊苣的染色
体进行配对 、排序分析;另外 ,通过 70多个中期细胞分裂相观察发现 ,菊苣的 B和 C 2 对染色体总是表
现出长臂和短臂分开距离较大的现象 ,可以推测这 2对染色体属于松散型着丝粒 ,它们进入中期后着丝
粒区域凝缩程度仍然较低 ,受到外力后易于拉长或断裂.
早在 1985年Haque等就对 C .intybus(Witloof chicory)做过初步的核型分析 ,将 9对染色体分别按
照染色体长度大小顺序以 A ～ I 命名(见图 1b),在Witloof chicory 中也出现松散型着丝粒的 2对染色
体 ,分别以 B和 D命名[ 4] ,但 Haque 等用于核型分析的分裂相染色体凝缩程度较高 ,而且 D与 C染色体
端部重叠.笔者实验通过对普那菊苣 30多个形态较好的分裂相做核型分析 ,发现 2对松散型染色体的
长度均排在第 2和第 3位 ,所以在本次核型分析中对 C和 D染色体进行了互换.
4　讨　论
4.1　染色体的 C 分带和核型分析的结合
类似于菊苣具有较小染色体的植物种类 ,仅仅依靠染色体的长度和臂比特征来做配对分析 ,很难得
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到准确的结果 ,如图 1b中 2个 D染色体其中一条的短臂被垂直压为一团 ,只根据染色体长度和臂比是
不可能将这 2条分到一起的.尤其像菊苣具有松散着丝粒型的染色体 ,由于其长臂和短臂往往分开较
远 ,很容易与其他染色体相混淆 ,如图 1b左上角 B染色体的短臂和 H 染色体极易混为 1条染色体.上
述情况下的染色体 ,若不借助其他方法 ,不太容易得到准确核型.对于大多数植物而言 ,染色体 C 分带
带型较为稳定 ,而且方法简便 、易于操作 ,因此结合染色体的 C 分带来做核型分析 ,是直观 、快捷而准确
地得到小染色体植物标准核型的一个很好的途径 ,笔者在这方面做了初步的尝试.
4.2　染色体的 C 分带方法的一些注意事项
C 分带经过多年的改进和发展 ,现在已经利用 HCl 、冰醋酸 、氢氧化钡 、尿素 、2倍 SSC 等药品进行
组合处理 , 形成多种成熟的实验流程 ,具体包括 BSG , BSHG , HBSG , HSG , NaOH-SSC-Giemsa , HCl-
NaOH-Giemsa ,尿素 Giemsa ,ASG ,醋酸洋红 Giemsa流程等.现在对植物进行 C 分带处理一般多采用
HBSG流程 ,但在具体操作中应注意一些事项.
4.2.1　氢氧化钡处理
C 分带试验中氢氧化钡的变性处理是最重要的一步 ,氢氧化钡处理决定了 C 分带的成功与否.
首先 ,C 分带试验中的氢氧化钡一定要使用分析纯以上的级别 ,而且整个试验中使用的氢氧化钡
生产厂家要一致 ,才会得到较好的重复结果.
其次 ,实验中氢氧化钡一般要使用饱和溶液(约 80 mg/g).因为氢氧化钡是极活跃的药品 ,所以在
配制过程中一定要注意方法 ,尽量使氢氧化钡溶液避免与空气中的 CO2 接触而形成 BaCO3 沉淀.一旦
形成 , BaCO3 沉淀就会附着在染色体上 ,影响 Giemsa 染料和染色体结合 ,导致分带失败.笔者实验中氢
氧化钡的配制方法是:称取 4 g 氢氧化钡 ,倒入 50 mL 容量的小瓶中 ,加满 60 ℃的去离子水 ,等悬浮于
溶液中的一些沉淀物质漂浮到瓶口的液面时将其冲去 ,立刻盖严瓶盖 ,来回转动小瓶使氢氧化钡充分溶
解 ,室温静置过夜再使用.
在氢氧化钡的处理操作过程中主要注意 2点:第一 ,尽量避免形成的 BaCO3 沉淀钡膜附着到制片
的染色体上 ,在处理完毕后 ,要用纸片刮去或用蒸馏水冲去氢氧化钡溶液表面形成的一层钡膜 ,再迅速
倒掉氢氧化钡溶液 ,立即用去离子水冲洗.整个过程必须迅速 ,尽量减少制片与空气的接触时间.第二 ,
氢氧化钡处理的温度一定不可过高 ,必须保证染缸和染液的温度都为室温状态(21 ～ 22 ℃).由于 60 ℃
HCl处理后 ,染缸温度很高 ,所以必须采取措施使染缸温度降至室温左右.可以采取的方法是将染缸盖
好后 ,用自来水冲洗降温或直接将制片转移到室温的染缸中.
4.2.2　Giemsa染色的注意事项
Giemsa染液在使用之前需要用 pH 7.2的 sö renson磷酸缓冲液稀释 ,国产的 Giemsa药品染色力较
差 ,一般要稀释成 300 ～ 500 mg/g 染色效果才好 ,进口的 Giemsa 药品(Sigma 公司)一般稀释成 30 ～
40 mg/g即可.染色的方法一般采用倒染法较好 ,即在洁净的玻璃板上 ,根据制片的大小放置 2排载玻
片 ,将制片有染色体的一面向下搭放在载玻片上 ,然后将稀释好的染液滴加在制片和玻璃板之间.采用
倒染法的优点是避免了染色液的沉淀颗粒污染.染色后如果发现染色体着色偏红 ,可以适当增加氢氧化
钡的处理时间或减少 HCl的处理时间 ,如果着色偏蓝 ,则进行反向调整.
另外 ,在染色体分带实验中 ,各种溶液的配制应使用重蒸水 ,这样可避免其他离子对实验的干扰.
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Study on the C banding of Leymus multicaulis ,Puna
Chicory Root Tip Chromosomes by HBSGMethod
GE Rong-chao1 , 　ZHAO Mao-lin2 , 　ZHAO Bao-cun1 , 　SHEN Yin-zhu1 , 　HUANG Zhan-jing1
(1.College of Life Science , Hebei Normal University , Hebei Shijiazhuang　050016 , China;
2.Beijing Research C enter of Agri-biotechnology , Beijing Academy of Agriculture and Forest ry Sciences , Beijing　100089 , China)
Abstract:The C banding of Leymus mult icaulis , Cichorium intybus L.cv.Puna root tip chromo-
somes w as studied.Acco rding to the describing method of Maoxue Li et al ,we first confirmed the C band-
ing of Leymus multicaul is is 2n=28=5CT +2CTI++2CT++1CT I++1CTI +1C+1T +1TI , and the
C banding of Cichorium intybus L.cv.Puna is 2n=18=2CT +4CTI++1CT++1CT I++1CT +I+.In
addi tion , the technical detail in the C banding study w as analyzed.
Key words:Leymus mul ticaulis ;Cichorium intybus L .cv.Puna;root t ip chromosomes;HBSG
method;C banding
(责任编辑　柴　键)
(上接第 160页)
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Research of Spam Filtering Technology
HU Yong-jie1 , 　BU Hong-xia2
(1.Network Center ,Hebei Normal Universi ty , Hebei Shijiazhuang　050016 , China;
2.College of Physics Science and Information Engineering ,Hebei Normal Universi ty , Hebei Shijiazhuang　050016 , China)
Abstract:The existing email filtering technology is introduced , each kind of technical characteristics is
analy zed , compared w ith their good and bad points.The future directions and some problems w orthy of
studying are also addressed.
Key words:spam;email filter;filtering technology
(责任编辑　柴　键)
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