免费文献传递   相关文献

菘蓝的染色体制片技术及核型研究



全 文 :Vol. 26 No. 1
Jan. 2010
第 26卷 第 1期
2010年 1月
赤 峰 学 院 学 报(自 然 科 学 版)
Journal of Chifeng University(Natural Science Edition)
十字花科植物菘蓝(Isatis indigotica)的根称为
板蓝根(Radix Isatidis),板蓝根药理作用具有抗
菌抗病毒,抗钩端螺旋体及解毒作用.临床应用可
治流行性感冒,预防流行性腮腺炎,治肝硬化,治肝
炎等作用.目前,在生产中,板蓝根品种较为混乱,
加上药材生产基地间的频繁引种,使药材生产者对
板蓝根的品种难以确定,直接影响了板蓝根药材质
量的稳定,以及生产规范化的进行.因此,建立简便
的品种鉴定方法具有重要意义.同时,在对菘蓝进
行细胞遗传学研究和育种过程中,也常常需要进行
染色体检查.染色体计数可以揭示物种的基本种性.
对于双亲染色体不等的种间杂种,染色体计数还可
以被直接用来判断杂种的真实性.
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料为二倍体种安国菘蓝和四倍体种安
国菘蓝的种子.
1.2 试验方法
1.2.1 催芽 在培养皿内铺上两层滤纸,在湿润的
条件下将种子培养萌根,在 30℃左右的温度下,待
萌发后根长 0.5—1.5cm时,保留根尖切下约 0.5cm
左右的一段作为材料.
1.2.2 预处理 (Ⅰ)将材料置于暗处的敞口培养
皿中,用冰水混合物刚浸没材料,处理 12h以上;
(Ⅱ)在 18℃的恒温振荡器(THZ- C)中,用现配的
0.002mol.L- 1的 8- 羟基喹啉刚浸没敞口培养皿里
的材料,黑暗下振荡,30次 /min,处理 1- 4h.在早晨
8:00~9:00之间切取根尖和卷须,设计四种预处理.
a、对照,不预处理.b、(Ⅰ);c、(Ⅱ);d、(Ⅰ)+(Ⅱ).
1.2.3 固定 将经过预处理的材料用蒸馏水洗去
残液,用现配的 Carnoy’sⅠ固定液(无水酒精的体
积:冰醋酸体积 =3:1)和改良 Carnoy’sⅡ固定液
(无水酒精:氯仿:冰醋酸 =5:2:3)于低温暗处固定
材料 12h以上,然后转入 70%酒精中,冰箱中保存
备用.
1.2.4 解离 用 1mol/LHCl在电热恒温水箱(HH8
型) 中于严格的 60℃下解离 . 比较 5- 6min 和
10- 15min两种时间的解离效果. 材料经解离后,用
蒸馏水洗涤数次,将材料中的酸洗净,以便染色.
1.2.5 染色压片 先用 Schiff’s试剂(脱色的碱性
品红)于室温下暗处染色 1h再用 1%醋酸洋红复
染,微烤,敲片、压片.
1.2.6 镜检与摄影 OLYMPUS显微成像系统镜检
(BH- 2)%照相.先用低倍镜寻找 30个分裂相良好
的细胞,确定处于不同分裂时期的细胞百分率,然
后用高倍镜仔细观察各时期染色体的行为和特征.
2 结果与分析
2.1 不同处理对实验的影响
根据处理效果,发现以低温和化学药剂结合的
处理对于根尖是效果最佳,中期分生细胞的比例高
达 10~15%,仅低温处理与不处理的几乎没有区
别,分裂指数都界于 1%~5%,两种固定液对根尖的
菘蓝的染色体制片技术及核型研究
鹿 萍
(赤峰学院 医学院,内蒙古 赤峰 024000)
摘 要:目的:建立板蓝根染色体制片技术及核型分析方法,以解决生产中品种混乱、品种鉴定的实际
问题.方法:以菘蓝种子萌发后的根尖细胞为材料,用不同预处理方法制备染色体标本,选择一种较易制备
理想的染色体标本的方法,并利用这些染色体标本对二倍体与四倍体染色体进行了核型分析.结果:确定
了菘蓝染色体的制片方法,获得了二倍体、四倍体染色体图片,通过分析二倍体染色体数为 14条,核型为
公式为 2n=2x=14=14m,四倍体染色体数为 28条,核型公式为 4n=4x=28=28m.
关键词:菘蓝;染色体制片技术;核型研究
中图分类号:R285.5 文献标识码:A 文章编号:1673- 260X(2010)01- 0022- 03
22- -
DOI:10.13398/j.cnki.issn1673-260x.2010.01.014
作用等效.对于解离过程超过 10min,则容易出现染
色体松软膨化现象(表 1).
2.2 二倍体菘蓝与四倍体菘蓝核型分析
二倍体核型模式图见图 1:2,核型图见图 2:1,
材料
中期分生细胞的比例 (%)* 固定后染色体硬化程度 解离后细胞分散和染色体平整程度
a b c d Carnoy’sⅠ Carnoy’s II 5- 10min 10- 15min
根尖 1~5 1~5 5~8 10~15 不粘连 不粘连
分散
平整
分散
膨化
表 1 对菘蓝根尖进行的不同处理及其效果的比较
a、b、c和 d,代表四种预处理方法。
种名 染色体编号 染色体长度 =长臂 +短臂 相对长度 臂比 类型
菘蓝二倍体 1 2.15=1.25+0.90 17.05 1.19 m
2 2.04=1.08+0.96 16.18 1.13 m
3 1.92=1.02+0.90 15.23 1.13 m
4 1.84=0.98+0.96 14.59 1.14 m
5 1.75=0.95+0.80 13.88 1.19 m
6 1.66=0.91+0.75 13.16 1.21 m
7 1.25=0.56+0.69 9.91 1.23 m
菘蓝四倍体 1 2.62=1.41+1.21 10.93 1.17 m
2 2.26=1.17+1.09 9.43 1.07 m
3 2.18=1.25+0.93 9.10 1.34 m
4 1.94=1.16+0.78 8.10 1.48 m
5 1.84=0.98+0.86 7.68 1.13 m
6 1.80=1.09+0.71 7.51 1.37 m
7 1.79=1.10+0.69 7.47 1.59 m
8 1.76=1.02+0.74 7.35 1.38 m
9 1.66=0.94+0.72 6.93 1.31 m
10 1.37=0.80+0.57 5.72 1.40 m
11 1.21=0.62+0.59 5.05 1.05 m
12 1.21=0.70+0.51 5.05 1.37 m
13 1.16=0.62+0.54 4.84 1.15 m
14 1.16=0.69+0.47 4.84 1.32 m
表 2 核型分析结果
核型分析结果见表 2. 根据上述图、表分析,菘蓝二倍体染色体的组
23- -
型公式为:2n=2x=14=14m,全组染色体总长度为
12.61μm,染色体长度变异范围为 1.25- 2.15μm,
全为小染色体.属 4A类核型.
四倍体核型模式图见图 1,核型图见图 2,核型
分析结果见表 2.
由上述图、表可知菘蓝二倍体染色体组型公式
为:4n=4x=28=28m,全组染色体总长度为 23.96μm
,染色体长度变异范围为 1.16- 2.62μm,全为小染
色体.属 4A类核型.
3 讨论
(1)菘蓝染色体很小,因此,在测量长臂和短臂
时,难以确定长、短臂的分解线,只有制作染色体分
散、染色体分开,而着丝粒未分开的染色体标本,并
把染色体相片尽量放大,才能较准确的确定着丝点
的位置,使数据可靠.
(2)本实验最终确立的卷须制片流程为:取新
萌发的根尖 1- 3cm,在通气性良好的器皿中用冰水
混合物暗处处理 12h以上,然后于 18℃下用 8- 羟
基喹啉遮光处理 2- 4h,用 Carony’s II固定液固定
24h(随后可以转到 70%酒精中冰箱中保存备用),
经 1mol.L- 1HCl于严格 60℃下解离 10- 20min后,
切取根尖 1.5- 3mm的分生区,用 Schiff试剂于阴凉
处遮光染色 1h,再用 1%醋酸洋红滴染、微烤、敲
片、压片、镜检和照相.
(3)最后确立了四倍体菘蓝为 28条染色体,为
二倍体加倍.
——————————
参考文献:
〔1〕肖成汉,赵建伟,何凤仙.3 种十字花科植物的核
型研究 [J].武汉植物学研究 ,1995,13 (3):283-
286.
〔2〕肖成汉,何凤仙.三大类型油菜染色体制片技术
及其组型的初步分析[J].中国油料,1985(1):11-
14.
〔3〕李懋学,陈瑞阳.关于植物核型分析的标准化问
题[J].武汉植物学研究,1985,3(4):297-302.
〔4〕兰泽蘧,朱毅,柳至慎.油菜染色体观察方法[J].中
国油料,1985(3):71-73.
〔5〕卢龙斗,常重杰.遗传学实验技术[A].合肥:中国
科学技术大学出版社,1996:15-20.
〔6〕朱徵.植物染色体及染色体技术[A].北京:科学
出版社,1982:145-159.
〔7〕Dane, F., 1991, Cytogenetics in genus Cu-
cumis. In: T. Tsuchiya & P. K. Gupta (Eds.)
Chromosome engineering in plants. Genetics,
Breeding, and Evolution. Amsterdam, Elsevier,
Part B: 201-214.
〔8〕季道藩.遗传学实验[A].北京:中国农业出版社,
1992:3-6.
1.菘蓝四倍体 2.菘蓝二倍体
图 1 核型模式图
图 2 核型图
24- -