甘薯及其近緣屬植物細胞中期分裂相標本快速制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種甘薯及其近緣屬植物細胞中期分裂相標本快速制備方法，包括以下步驟：(1)取根尖2毫米；(2)解離：將根尖放入新配置的1.2mol/L的鹽酸中，在55℃水浴鍋中，得到解離后的根尖；(3)漂洗和后低滲：將解離后的根尖從解離液中取出，使用去離子水清洗兩次，最后在去離子水中后低滲24分鐘；(4)制片：將低滲后的根尖取出，置于載玻片上，經過處理后得到壓片；(5)將所述壓片置于光學顯微鏡下觀察，選擇染色體分散、清晰的細胞進行照相分析，用玻璃筆刀在蓋玻片上標記，將標本放置于?80℃冰箱保存。本發(fā)明建立一套簡單、高效、實用、經濟的甘薯及其近緣屬植物細胞中期分裂相標本制備方法，實現(xiàn)了在1小時內完成制片。
【專利說明】
甘薯及其近緣屬植物細胞中期分裂相標本快速制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及植物細胞學研究技術，尤其涉及一種甘薯及其近緣屬植物細胞中期分裂相標本快速制備方法。
【背景技術】
[0002]甘薯[Ipomoeabatatas(L.)Lam.，2n = 6x = _90]屬旋花科(Convolvulaceae)甘薯屬(Ipomoea)植物，原產于熱帶南美洲的秘魯、厄瓜多爾和墨西哥一帶，現(xiàn)廣泛種植于世界熱帶、亞熱帶和溫帶地區(qū)。統(tǒng)計表明，甘薯在全世界超過110個國家都有種植，其中，我國的甘薯種植面積約占全世界的65.4%，產量約占全世界的85.9%。甘薯兼具糧經作物的特點，是我國乃至世界上重要的糧食、飼料和工業(yè)原料作物。其富含淀粉、礦質元素、纖維素和β-胡蘿卜素以及多種維生素，被譽稱為“蔬菜皇后”。
[0003 ]甘薯染色體組成復雜，染色體基數(shù)為15，栽培種基本為6Χ，其近緣屬有2Χ、4Χ、6Χ三種倍性，某些種不只一種倍性。其染色體小，數(shù)量多，細胞質濃厚、染色能力弱，較難獲得清晰干凈的染色體制片，細胞遺傳學水平的研究發(fā)展較慢，嚴重滯后于小麥、玉米、水稻等作物。目前研究主要集中在染色體數(shù)目與減數(shù)分裂行為的觀察上，對甘薯多倍體的染色體組成和結構研究較少。對于甘薯的起源與進化至今仍不明確，栽培甘薯是同源多倍體、異源多倍體還是同源異源多倍體一直存在爭議。目前存在幾種不同的假說，各假說都缺少足夠的實驗證據。隨著近年來甘薯基礎研究以及育種研究工作的不斷深入，迫切需要在細胞水平對甘薯進行更加深入的研究，進一步明確甘薯起源及進化，促進甘薯基礎研究和遺傳育種的發(fā)展。
[0004]目前雖然已有關于甘薯及其近緣屬細胞學研究的相關報道，但是這些研究廣泛使用的中期分裂相制備方法仍然存在一些不足，主要包括:(I)使用8-羥基喹啉、對二氯苯飽和水溶液、秋水仙素等預處理根尖，富集中期分裂相，需要時間長；(2)—般預處理藥品對人體危害較大；(3)處理后的分裂中期細胞數(shù)量雖然較不處理有所增加，但增加數(shù)量仍然有限；(4)必須固定12-24小時，制備過程繁瑣，人工成本較高；(5)使用纖維素酶和果膠酶解離根尖，處理時間長，且很難掌握解離程度；(6)需通過長時間大量練習才能制出較好標本。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明是為了解決上述不足，提供了一種甘薯及其近緣屬植物細胞中期分裂相標本快速制備方法。
[0006]本發(fā)明的上述目的通過以下的技術方案來實現(xiàn):
[0007]針對目前甘薯及其近緣屬植物細胞學研究中中期分裂相標本制備存在的問題，本發(fā)明研究得到了簡便快速獲得含有大量細胞中期分裂相標本的方法，以高效性、實用性和可操作性等為特點，提供了一整套完整的甘薯及其近緣屬植物中期分裂相標本制備的技術方法，實現(xiàn)了在I小時內完成制片，并得到大量甘薯及其近緣屬植物的中期分裂相。
[0008]—種甘薯及其近緣屬植物細胞中期分裂相標本快速制備方法，其特征在于:包括以下步驟:
[0009](I)取根尖:取材時間直接決定本實驗的實驗效果，也是本發(fā)明最核心的步驟，必須嚴格控制在中午12:20到中午1:00之間，選取生長旺盛的新生根，使用消毒解剖刀切取根尖2毫米左右；
[0010](2)解離:將根尖放入新配置的1.2mo 1/L的鹽酸中，在55°C水浴鍋中，嚴格計時，水浴18分鐘后取出，得到解離后的根尖；
[0011](3)漂洗和后低滲:將解離后的根尖從解離液中取出，使用去離子水清洗兩次，最后在去離子水中后低滲24分鐘；
[0012](4)制片:將低滲后的根尖取出，置于載玻片上，用干凈的解剖刀片去掉根尖的最前端根冠區(qū)約0.5-0.8毫米，解剖針搗碎根尖，滴約15微升吉姆薩染液，染色5-8分鐘后，蓋上蓋玻片，蓋玻片的一側用大拇指和食指固定，用鉛筆輕輕敲擊蓋玻片，去除氣泡，使組織成為一薄層，然后在酒精燈的火焰上烘烤至微熱，在所述蓋玻片上加一吸水紙，用拇指擠壓所述蓋玻片使細胞充分分散，得到壓片；
[0013](5)將所述壓片置于光學顯微鏡下觀察，選擇染色體分散、清晰的細胞進行照相分析，用玻璃筆刀在蓋玻片上標記，將標本放置于-80 V冰箱保存。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)點是:本發(fā)明建立一套簡單、高效、實用、經濟的甘薯及其近緣屬植物細胞中期分裂相標本制備方法，快速獲得大量細胞中期分裂相標本，為甘薯及其近緣屬植物細胞學研究和遠緣雜交育種工作提供支持，實現(xiàn)了在I小時內完成制片，并得到大量甘薯及其近緣屬植物的中期分裂相。
【具體實施方式】
[0015]下面結合實施例對本發(fā)明進一步詳述。
[0016]實施例1:甘薯品種川薯20細胞中期分裂相標本制備的具體操作方法如下:
[0017](I)材料準備:選擇無蟲眼和病斑的飽滿的甘薯品種川薯20的薯塊，使用75%酒精消毒8分鐘，用無菌蒸餾水沖洗三次。沖洗完后，將薯塊置于裝有蒸餾水的塑料盆中在25°C培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，中途注意觀察，如水分不足，迅速加水；
[0018](2)取根尖:等塊根培養(yǎng)一周后，長出大量根后，取根尖。取根尖時間直接決定本實驗的實驗效果，必須嚴格控制在中午12:20到中午1:00之間，選取生長旺盛的新生根，使用消毒解剖刀切取根尖2毫米左右；
[0019](3)解離:將根尖放入新配置的1.2mol/L的鹽酸中，在55°C水浴鍋中，嚴格計時，水浴18分鐘后取出，得到解離后的根尖；
[0020](4)漂洗和后低滲:將解離后的根尖從解離液中取出，使用去離子水清洗兩次，最后在去離子水中后低滲24分鐘；
[0021](5)制片:將低滲后的根尖取出，置于載玻片上，用干凈的解剖刀片去掉根尖的最前端根冠區(qū)約0.5-0.8毫米，解剖針搗碎根尖，滴約15微升吉姆薩染液，染色5-8分鐘后，蓋上蓋玻片，蓋玻片的一側用大拇指和食指固定，用鉛筆輕輕敲擊蓋玻片，去除氣泡，使組織成為一薄層，然后在酒精燈的火焰上烘烤至微熱，在所述蓋玻片上加一吸水紙，用拇指擠壓所述蓋玻片使細胞充分分散，得到壓片；
[0022](6)將所述壓片置于光學顯微鏡下觀察，選擇染色體分散、清晰的細胞進行照相分析，用玻璃筆刀在蓋玻片上標記，將標本放置于-80 V冰箱保存。
[0023]實施例2:甘薯近緣屬1.triloba(2X)細胞中期分裂相標本制備的具體操作方法如下:
[0024](I)材料準備:選擇無蟲眼和病斑的飽滿的甘薯近緣屬1.triloba(2X)的種子，在超凈工作臺上使用75%酒精消毒8分鐘，再放入12%的次氯酸鈉溶液中消毒6分鐘，最后無菌蒸餾水沖洗三次。沖洗完后，使用消毒后的解剖刀切掉1-2毫米種皮。待種皮去除干凈后，待種皮去除干凈后，將種子置于墊有2層濾紙的消毒培養(yǎng)中，加入4-8毫升去離子水，然后將培養(yǎng)皿置于28°C培養(yǎng)箱中進行培養(yǎng)，中途注意觀察，如水分不足，迅速加水；
[0025](2)取根尖:等塊根培養(yǎng)一周后，長出大量根后，取根尖。取根尖時間直接決定本實驗的實驗效果，必須嚴格控制在中午12:20到中午1:00之間，選取生長旺盛的新生根，使用消毒解剖刀切取根尖2毫米左右；
[0026](3)解離:將根尖放入新配置的1.2mol/L的鹽酸中，在55°C水浴鍋中，嚴格計時，水浴18分鐘后取出，得到解離后的根尖；
[0027](4)漂洗和后低滲:將解離后的根尖從解離液中取出，使用去離子水清洗兩次，最后在去離子水中后低滲24分鐘；
[0028](5)制片:將低滲后的根尖取出，置于載玻片上，用干凈的解剖刀片去掉根尖的最前端根冠區(qū)約0.5-0.8毫米，解剖針搗碎根尖，滴約15微升吉姆薩染液，染色5-8分鐘后，蓋上蓋玻片，蓋玻片的一側用大拇指和食指固定，用鉛筆輕輕敲擊蓋玻片，去除氣泡，使組織成為一薄層，然后在酒精燈的火焰上烘烤至微熱，在所述蓋玻片上加一吸水紙，用拇指擠壓所述蓋玻片使細胞充分分散，得到壓片；
[0029](6)將所述壓片置于光學顯微鏡下觀察，選擇染色體分散、清晰的細胞進行照相分析，用玻璃筆刀在蓋玻片上標記，將標本放置于-80 V冰箱保存。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及實施例內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種甘薯及其近緣屬植物細胞中期分裂相標本快速制備方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)取根尖:在中午12:20到中午1:00之間，選取生長旺盛的新生根，使用消毒解剖刀切取根尖2暈米； (2)解離:將根尖放入新配置的1.2mol/L的鹽酸中，在55°C水浴鍋中，嚴格計時，水浴18分鐘后取出，得到解離后的根尖； (3)漂洗和后低滲:將解離后的根尖從解離液中取出，使用去離子水清洗兩次，最后在去離子水中后低滲24分鐘； (4)制片:將低滲后的根尖取出，置于載玻片上，用干凈的解剖刀片去掉根尖的最前端根冠區(qū)0.5-0.8毫米，解剖針搗碎根尖，滴15微升吉姆薩染液，染色5-8分鐘后，蓋上蓋玻片，蓋玻片的一側用大拇指和食指固定，用鉛筆輕輕敲擊蓋玻片，去除氣泡，使組織成為一薄層，然后在酒精燈的火焰上烘烤至微熱，在所述蓋玻片上加一吸水紙，用拇指擠壓所述蓋玻片使細胞充分分散，得到壓片； (5)將所述壓片置于光學顯微鏡下觀察，選擇染色體分散、清晰的細胞進行照相分析，用玻璃筆刀在蓋玻片上標記，將標本放置于-80 V冰箱保存。
【文檔編號】G01N1/30GK106092677SQ201610377477
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】馮俊彥, 蒲志剛, 張潔, 李明, 張聰, 屈會娟, 閻文昭, 譚文芳, 楊松濤, 王大, 王大一
【申請人】四川省農業(yè)科學院生物技術核技術研究所