秦永燕,姚沁涛
(1.长治学院 生物科学与技术系,山西 长治 046011;2.长治市第一中学,山西 长治 046011)
经典遗传学实验中观察根尖有丝分裂、减数分裂、多倍体、核型和结构变异等实验都需要进行染色体装片的制备,装片制备的好坏直接影响实验结果的观察。因此染色体制片技术是经典遗传学实验的基本技术。笔者根据多年实验教学的经验认为,染色体制片技术的关键是如何获得分散良好的图片。对于经验丰富的研究者或教师而言可能很容易,但是对于初学者来说,在相对有限的时间内确保每次实验都能成功是有难度的。
根尖染色体装片制备的基本步骤是:材料培养——处理——固定——解离——制片——观察。对于不同的材料,培养方法、处理方法和解离条件都需要摸索,在材料相同的情况下,不同的制片方法则会得到不同的实验效果。因此,文章对经典的制片和十字交叉扣压法制片的效果进行分析总结,并提出一种新的改进方法,为初学者提供参考。
将解离好的材料置于洁净的载玻片中央,用刀片切取分生区乳白色的区域,不管纵切还是横切,切出最薄的一片留下染色,剩余的放入废物缸中。染色之后,盖盖玻片。食指、中指固定盖玻片,取铅笔末端(有平面的一端)对准材料,轻敲多次,直至材料呈云雾状为止。
结果可能有部分细胞呈单层,没有重叠,可以观察,但是不均匀的地方还是有重叠现象,而且染色不均匀。此外,染液用量很难掌握,用量稍多则容易造成污染。
为了尽可能消除重叠现象,首先材料用量要少。于是改进方法,采用“十字交叉扣压法”。切取最薄的一小块组织于载玻片中央。另取一块载玻片,呈十字交叉压在材料上,用拇指垂直按压,将材料压散,然后小心将两块载玻片分开,注意不能移动材料的位置。此法中载玻片分离时很容易移动,也会造成部分重叠、染色不均匀等现象,影响观察。
根据相关研究结果和学生的实际情况,对制片和染色这一步进行改进。取解离好的根尖,在载玻片上切取分生区部位的组织于1.5mL离心管底部,用玻璃棒将其捣碎,然后滴加染液,染色。最后用移液器吸取10μl滴于载玻片中央,盖盖玻片,轻压即可观察。此法既能保证细胞呈单层,染色均匀,又不会因染液用量过多而污染环境。该法用于学生遗传学实验中,学生很容易操作,效果很好,每次在有限时间内,学生都能成功地观察到实验结果。
图1是初学者用三种方法制备大蒜根尖有丝分裂装片的结果图,从图中可以清楚的看出经典法染色不均匀;十字交叉法有重叠现象;改进方法后背景清晰,染色效果良好,利于观察。因此,该改进方法适合在指导学生制备观察染色体装片实验中推广应用。
图1 大蒜根尖不同制片方法的比较