改良四倍体西瓜染色体标本制备技术研究(摘要)

摘要

多年来,由于染色体较小、细胞质浓厚等原因,西瓜尤其是四倍体西瓜染色体制片效果不佳,导致西瓜的细胞遗传学研究很薄弱,这既不利于西瓜物理图谱构建及系统进化关系等理论的深入研究,也不利于开展染色体工程实现西瓜的遗传改良。因此,改良、简化西瓜染色体标本制片技术尤为必要。经过多年植物染色体制片技术的研究,总结出改良的四倍体西瓜染色体标本制片技术,步骤及要点如下:玻片前处理:将载玻片用洗衣粉煮沸半小时后擦洗干净,再用铬酸洗液浸泡2 d以上,用时捞出用去离子水清洗干净,放入4℃去离子水中保存。催芽:西瓜种子清水浸泡12 h,用湿布包好放在恒温箱里,33℃培养萌发;预处理:待根长1~2 cm时,取0.5 cm左右根尖浸入0.002 mol·L-18-羟基喹啉中,室温避光处理3~4 h,双蒸水洗涤2~3次;固定:然后用甲醇-冰乙酸固定液(3:1)固定4 h。酶解:酶解前,将根尖置于去离子水中浸泡20 min,去除残留固定液,同时切除分生区以外的根区,留下约1 mm长的白色分生区(白点),再移到3%纤维素酶与2%果胶酶的混合液中,33℃水浴锅中酶解4~5 h;之后用去离子水小心清洗2~3次,去除残留酶液。火眼干燥法制片:用滴管小心吸取一个酶解后的根尖,放到干净的载玻片上,滴加几滴固定液将根尖水分驱散,立即用长嘴带齿的眼科镊子反复夹挤根尖,使分生区细胞均匀分布在玻片中央,用镊子去除表皮细胞等杂质,固定液未干前再滴加1滴卡诺固定液,轻吹载玻片将细胞层分散开来,然后将载玻片置于酒精灯火焰上方,待载玻片上卡诺固定液燃烧,移开载玻片,直至载玻片干燥。10%吉姆萨染液染色5~10 min,普通光学显微镜100~400倍镜检。该方法较传统的酶解去壁-火焰干燥法简化了KCl前、后低渗以及卡诺固定液再固定这3个步骤,提高了制片效率,并且制片效果良好,获得染色体中期分裂相的成功率高,染色体数目完整,分散良好,长、短臂及着丝点形态清晰,可用于核型分析及荧光原位杂交等染色体分析实验。