Тема 3 Цитологические основы генетики

Цель: 1 Сформировать понятия о предмете генетике.

2 Ознакомить с методом подсчета числа хромосом

План:

1 Подсчет числа хромосом на постоянных препаратах

2 Подсчет числа хромосом на временных препаратах из зародышевых корешков

3Подсчет числа хромосом на временных препаратах из зачаточных листочков

Методические рекомендации по подготовке к занятию

1 Соматические клетки каждого вида растений обычно содержат определенное число хромосом. Так, например, в соматических клетках ржи содержится 14 хромосом, гречихи – 16, кормовых бобов – 12 и т.д.

Число хромосом, как правило, постоянно для каждого вида растений, но это постоянство является относительным. Некоторые дифференцированные клетки одного и того же растения имеют различное число хромосом. Кроме того, у некоторых видов растений в соматических клетках содержатся так называемые добавочные хромосомы. Число их может колебаться в довольно значительных пределах. Так, у кукурузы число добавочных хромосом колеблется от 1 до 34.

Подсчет числа хромосом позволяет определить плоидность, что очень важно при получении триплоидных гетерозисных семян у арбуза, сахарной свеклы и других культур, а также при получении полиплоидных форм.

У важнейших культурных растений в клетках содержится сравнительно небольшое число хромосом, поэтому подсчет их не представляет больших трудностей. Обычно число хромосом подсчитывают на постоянных препаратах поперечных срезов корешков изучаемого растения. Перед фиксацией корешки должны быть подвергнуты либо действию пониженной температуры, либо обработаны водным раствором колхицина или 8-оксихинолина. Это дает возможность несколько укоротить хромосомы и рассредоточить их в цитоплазме, что значительно облегчает их подсчет. Фиксировать материал лучше всего по Навашину или по Карнуа. Окрашивать срезы следует либо гематоксилином по Гейденгайну, либо генциановым фиолетовым по Ньютону.

Постоянные препараты с поперечными срезами корешков соответствующего растения помещают на предметный столик микроскопа, тщательно, ряд за рядом, просматривают срезы при объективе 9х и окуляре 15х и отыскивают метафазные пластинки с наиболее удобным для подсчета расположением хромосом. Хромосомы должны лежать свободно, не налегая одна на другую. пластинки отмечают, либо делая соответствующую запись в тетради, либо обводя нужный срез с нижней стороны предметного стекла тушью. Если микроскоп имеет столик- препаратоводитель, то можно записать показания горизонтальной и вертикальной шкал. Отмечают 5-10 таких пластинок на нескольких препаратах изучаемого растения.

Для подсчета числа хромосом необходимо брать клетки, не поврежденные ножом при резке на микротоме. С этой целью отмеченные клетки перед подсчетом проверяют при иммерсионном объективе 90х путем различной фокусировки объекта. Вращая микровинт, устанавливают объектив таким образом, чтобы был виден верхний слой цитоплазмы. По мере вращения микровинта вначале появляются размытые контуры хромосом, затем они становятся четкими. При дальнейшем движении микровинта хромосомы опять теряют четкость и снова становится, виден слой цитоплазмы. Если пластинка разрезана микротомным ножом, то либо на верхней, либо на нижней поверхности клетки вместо цитоплазмы бывают видны контуры хромосом.

Подсчет числа хромосом производят с максимально возможным увеличением – лучше всего с иммерсионным объективом 90х и окуляром 10х. Для этой чтобы точно подсчитать число хромосом, их обязательно следует тщательно зарисовать. Для этой цели лучше всего пользоваться рисовальным аппаратом. Рисовальный аппарат отбрасывает изображение метафазной пластинки на бумагу. Слегка вращая микровинт, добиваются четкого изображения рисуемой хромосомы и постепенно обводят ее контуры остро отточенным карандашом. Когда будет зарисована одна хромосома, начинают рисовать следующую и таким образом зарисовывают все хромосомы метафазной пластинки.

2 Для приготовления временных препаратов используют либо ацетокармин, либо ацетолакмоид, либо ацетоорсеин. Удобнее всего подсчитывать число хромосом на продольных срезах молодых корешков. Корешки должны быть длиной не более 1,5-2 см; у них используют меристему зоны деления клеток.

Порядок выполнения задания.

1. На предметное стекло нанести каплю ацетолакмоида.

2.Получить возможно более тонкий продольный срез кончика корешка изучаемого растения; первый срез с эпидермисом отбрасывают.

3. Перенести полученный срез на предметное стекло в каплю ацетолакмоида, накрыть покровным стеклом и осторожно несколько раз подогреть на спиртовке. По мере испарения ацетолакмоида его следует добавлять, не снимая покровного стекла.

4. Когда клетки среза будут достаточно мацерированы, нагревание прекратить. Не трогая покровное стекло, фильтровальной бумагой убрать лишний лакмоид.

5.Кончиком спички или деревянной палочки круговыми движениями осторожно раздавить препарат, стараясь распределить клетки равномерно в один слой. Покровное стекло не должно смещаться.

6. Приготовленный препарат поместить на предметный столик микроскопа и найти хорошие метафазные пластинки.

7. Пользуясь рисовальным аппаратом или окулярной сеткой при объективе 90х и окуляре 10х, тщательно зарисовать каждую хромосому на подобранной метафазной пластинке.

8. После того как контуры каждой хромосомы будут нанесены на бумагу, необходимо сверить рисунок с препаратом. Убедившись в точности рисунка, подсчитать на нем хромосомы. Для установления точного числа хромосом необходимо произвести их подсчет на 5-10 метафазных пластинках на нескольких временных препаратах

3 Листочки размером 3-7 мм предварительно фиксируют в уксусном алкоголе, затем их мацерируют в смеси соляной кислоты и метилового спирта (1:1) и окрашивают ацетокармином. Приготовленный таким образом препарат можно заключить в жидкость Смита, и он будет храниться продолжительное время.

Порядок выполнения задания.

1. Приготовить фиксатор – уксусный алкоголь.

2. Листочки опустить в бюкс с фиксатором и выдержать там в течение 1-4 ч.

3. Слить фиксатор и налить в бюкс смесь крепкой соляной кислоты и метилового спирта (1:1). Продержать листочки в этой смеси в течение 5 минут.

4. Смесь слить и налить в бюкс дистиллированную воду, в которой листочки следует промывать в течение 5 минут.

5. Пинцетом перенести объект на предметное стекло в каплю ацетокармина и осторожно расправить его препаровальной иглой, накрыть покровным стеклом и нагреть над пламенем спиртовки до закипания ацетокармина. Затем осторожно раздавить листочек деревянной палочкой.

6. Чтобы временный препарат перевести в постоянный, ацетокармин нужно заменить просветляющей и консервирующей жидкостью Смита; ее осторожно наносят с одного края покровного стекла. В то же время с другой стороны стекла полоской фильтровальной бумаги удаляют лишний ацетокармин.

7. Препарат просмотреть под микроскопом и, осторожно надавливая препаровальной иглой, удалить воздушные пузырьки.

8. Полученный препарат рассмотреть при объективе 90х и окуляре 10х. Пользуясь рисовальным препаратом или окулярной сеткой подсчитать число хромосом.

Литература:8, с.15-22

Контрольные вопросы:

1 Перечислите, какой формы могут быть хромосомы

2 На какой стадии митоза удобно изучать форму и размер хромосом?

3 Что такое идиограмма хромосом?

4 Как называется хромосома, состоящая из многих редуплицированных, но не разошедшихся хроматид?

5 Как называются две половинки хромосомы после редупликации, соединенные центромерой?

Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 468; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!