内容正文:
第五章基因突变及其他变异
第2节 染色体变异
(第二课时)
低温诱导植物染色体数目的变化
探究.实验
(一)实验原理
用低温处理植物的分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极,导致细胞不能分裂成两个子细胞,于是植物细胞中的染色体数目发生变化。
诱导培养和固定细胞
低温诱导植物染色体数目的变化
探究.实验
待洋葱长出1cm长的不定根时,将整个装置放入冰箱冷藏室内,诱导培养48~72h。
将蒜(或洋葱)放在装满清水的容器上,让洋葱底部接触水面,室温培养。
培养方法
低温诱导
(二)实验步骤
放入卡诺氏液中浸泡0.5~1h,以固定细胞形态。
剪取诱导处理的根尖0.5~1 cm
取材
固定
用体积分数为95%的酒精冲洗2次
冲洗
诱导培养
固定细胞
3
探究.实验
(二)实验步骤
低温诱导植物染色体数目的变化
制作装片
包括:解离、漂洗、染色和制片4个步骤,具体操作方法与观察植物细胞有丝分裂的实验相同。
制片
染色
漂洗
解离
取材
探究.实验
(二)实验步骤
低温诱导植物染色体数目的变化
观察装片
先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂象。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。确认某个细胞发生染色体数目变化后,再用高倍镜观察。
(三)实验结果
诱导率不是百分之百,因此视野中既有二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞,且前者数目多于后者。
低温诱导植物染色体数目的变化
探究.实验
探究.实验
低温诱导植物染色体数目的变化
问题1: 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?
不同点
低温条件容易创造和控制,成本低、对人体无害、易于操作。
相同点
秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍,都与抑制纺锤体的形成有关,着丝粒分裂后,没有纺锤体的牵引作用,因而不能将染色体拉向细胞的两极,导致细胞中的染色体数目加倍。
探究.实验
低温诱导植物染色体数目的变化
问题2: 该实验中各种试剂在实验中的作用分别是什么?
试剂 作用
卡诺氏液
95%酒精
解离液
0.01g/mL的甲紫溶液
固定细胞形态
冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液
使组织中的细胞相互分离开
使染色体(染色质)着色,便于观察染色体(染色质)的形态、数目和行为
体积分数为95%的酒精溶液和质量分数为15%的盐酸溶液1:1混合
解离液:
问题3: 能否观察到细胞分裂的连续变化?为什么?
不能,显微镜下观察到的细胞是已被卡诺氏液杀死的细胞
实战训练
1.下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验不正确的是( )
A.用低温处理植物分生组织细胞,能抑制纺锤体的形成
B.洋葱根尖长出约1cm时,剪下,置于4℃冰箱中,诱导36h
C.卡诺氏液浸泡根尖,固定细胞的形态.
D.装片制作包括解离、漂洗、染色和制片4个步骤
实战训练
2.下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的叙述中,正确的是
A.低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化
B.在观察低温处理的洋葱根尖装片时,通过一个细胞可以看到染色体的变化情况
C.利用低温和秋水仙素处理材料均可抑制纺锤体的形成
D.观察洋葱根尖细胞装片时要先在低倍镜下找到所要观察的细胞并移到视野的中央,调节视野的亮度,再转动粗准焦螺旋直至物像清晰
一、染色体的结构变异
结构
变异
缺失
重复
倒位
易位
一、染色体的结构变异
(一)缺失
染色体的某一片段缺失引起变异
a
c
d
e
f
a
c
d
e
f
b
②果蝇缺刻翅的形成
举例:
①人类的猫叫综合征:5号染色体部分缺失
正常翅
缺刻翅
结果:
基因数目减少
一、染色体的结构变异
(一)缺失
染色体的某一片段缺失引起变异
问题4: 染色体结构变异中的缺失现象与基因突变中的碱基对的缺失现象很相似,他们对生物的影响一样吗?
项目 染色体片段缺失 碱基对缺失
图解
区别 原理
观察
染色体结构变异
基因突变
在光学显微镜下观察到
在光学显微镜下观察不到
一、染色体的结构变异
(二)重复
染色体中增加某一片段引起的变异
a
b
c
d
e
f
b
a
c
d
e
f
b
果蝇棒状眼的形成
正常眼
棒状眼
举例:
结果:
基因数目增加
一、染色体的结构变异
(三)易位
染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的
a
b
c
d
e
f
h
i
j
k
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
g
举例:
②果蝇花斑眼的形成
①人慢性粒细胞白血病
正常眼
花斑眼
结果:
基因排列顺序改变
一、染色体的结构变异
(三)易位
染色体某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的
问题3: 染色体结构变异中的易位现象与基因重组中的交叉互换很相似,他们一样