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果蝇唾腺染色体制片及观察

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一、实验目的

学习剖离果蝇幼虫唾腺和压制唾腺染色体标本的方法;观察唾腺细胞的巨染色体。

二、实验原理

果蝇的唾腺位于幼虫前端的食道两侧和神经球附近。剖取果蝇唾腺细胞进行制片观察,可见到一个由4对染色体的着丝粒结合形成的染色中心,以及向四周伸展的5条染色体臂(X、2L、2R、3L、3R),其中第4对染色体为粒状,与染色中心密切相联,总称为唾腺染色体。

果蝇唾腺染色体是一种典型的多线染色体。它是果蝇唾腺细胞核内有丝分裂所致,即核内染色体中的染色线连续复制而染色体并不分裂,结果使每条染色体中的染色线多达500~1000条,其长度和体积分别比其它细胞的染色体长100~200倍、大1000~2000倍,因此也称巨型染色体。

由于每条染色体的染色线在不同的区段螺旋化程度不一,因而出现一系列宽窄不同、染色深浅不一或明暗相间的横纹。不同染色体的横纹数量、形状和排列顺序是恒定的。利用这些特征不仅可以鉴定不同的染色体,还可以结合遗传实验结果进行基因定位。

此外,由于其体细胞同源染色体的配对,故易于进行染色体的缺失、重复、倒位和易位的细胞学观察和研究。

三、材料、 仪器与试剂

1 材料 果蝇三龄幼虫。

2 用具 显微镜、双目解剖镜、培养瓶、载玻片、盖玻片、镊子、解剖针、吸水纸、酒精灯等。

3 药品 试剂 无水酒精、冰醋酸、1%醋酸洋红、改良品红、0.7%NaCl、1mol/L盐酸、 蒸馏 水。培养基:玉米琼脂培养基。

四、实验步骤

1 幼虫培养 为使幼虫长得肥大、嫩白,应避免瓶内幼虫过分拥挤,可置于16~18℃下饲养,当幼虫爬上瓶壁准备化蛹前,即为三龄幼虫,此时虫体肥大,便于解剖,是制备唾腺染色体的最理想时期。

2 腺体剖取 选取发育良好、虫体肥大的三龄幼虫,置于载玻片上,加几滴0.7%生理盐水,在双目解剖镜下左手持解剖针压住虫体中后部,右手持解剖针按住头部(即口器稍后处),轻轻向前拉动,使头部扯离虫体,从而拉出唾腺。

腺体为一对囊状结构,位于食道两侧,由单层细胞构成,在解剖镜下成透明状态;腺体侧常有少量泡沫状脂肪体,呈乳白色当剔除;最后留下一对腺体待用。整个剖取过程须在生理盐水中进行。

3 解离 把载玻片上的幼虫其它部分除去,用吸水纸小心吸去生理盐水(注意吸水纸应离唾腺远些,以免吸附唾腺),加1滴1N HCl,浸2~3分钟,使组织疏松,以便压片时细胞分散,染色体散开。

4 染色 用吸水纸吸去盐酸,加1滴 蒸馏 水轻轻冲洗后吸干,加2滴醋酸洋红或改良苯酚品红染液,染色5~20分钟(此过程应保持腺体一直处于染液的浸泡中)。

5 压片 如果染液有沉淀,可换上新鲜染液或45%醋酸,盖上盖玻片压片,然后用吸水纸包被玻片,吸干多余染色液,并用手指轻压盖玻片,再用铅笔的橡皮头或解剖针柄垂直轻敲,或进一步用拇指在盖玻片上适当用力压片,注意勿使盖玻片移动。

6 观察 将制片置低倍镜下找到分散好的标本,移至视野中心,然后转到高倍镜下观察。对染色体分散、个体性清楚的片子,应仔细观察染色体的横纹数量、形状和排列顺序,以便对照模式照片辨认出不同的染色体臂。

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