蝗虫精巢细胞减数分裂观察.pdf

蝗虫精巢细胞减数分裂观察 摘 要 蝗虫精巢细胞减数分裂过程中染色体的一些特征比较明显，是进行减数分裂观察的经典材料之一。 实验中取蝗虫精巢小管头部制作了精子发生减数分裂的标本，观察到了减数分裂前期Ⅰ的细线期、偶线期、 粗线期、双线期、终变期这五个时期以及中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期 Ⅰ和前期Ⅱ的染色体形态。通过实验我们 进一步了解了减数分裂的过程以及各个时期的染色体特点，了解生物性母细胞减数分裂的一般规律及减数 分裂过程中的染色体行为的动态变化过程。并且掌握了制片、染色技术。 关键词 蝗虫、精巢细胞、减数分裂、染色体行为 1．引言 减数分裂是进行有性生殖的生物产生生殖细胞的分裂方式。在减数分裂过程中，染色体 形态和数量上会产生明显的动态变化（细胞连续进行两次的核分裂，而染色体只复制一次， 结果产生了四个子细胞，每个子细胞中的染色体数目减半）。减数分裂确保了染色体数目的 恒定，从而使物种在遗传上具有了相对稳定性，为遗传学研究中远缘杂种的分析、染色体工 程中的异系鉴别、常规的组型分析以及三个基本规律的论证，提出直接与间接的实验依据。 蝗虫比较常见，容易取材，染色体数目较少，且染色体较大，易于观察。在同一染色体 玻片标本上可以观察到减数分裂各个时期，还可以观察精子的形成过程。 2．实验材料和方法 2.1 实验材料 2.1.1 器材：显微镜，解剖针，镊子，刀片，盖玻片，载玻片。 2.1.2 试剂：改良苯酚品红。 2.1.3 实验材料：雄蝗虫的精巢。 2.2 实验过程 2.2.1 取材 在九月底十月初采集雄蝗虫，去掉第一对步足及翅，在翅基部的后方（相当于腹部背侧 前端），用解剖剪将其体壁剪开，见到在上方两侧各有一块黄色的团块，这便是蝗虫精巢。 精巢有许多排列在一起的精巢小管组成。 2.2.2 固定 固定的目的是采用渗透力强的固定液将组织、细胞迅速杀死，使蛋白质沉淀，并尽量保 持原有状态。将生活的细胞固定以后，将有利于后续的解离、染色等。 固定液比较常用、有效的是Carnoy 固定液，Carnoy Ⅰ:冰醋酸：乙醇=1:3 （应用最为广 泛）。 固定时间一般为24 小时，然后将固定的材料转入乙醇中保存，长期保存放4℃的冰箱 中，时间不能超过一年。 2.2.3 制片及压片 取2-3 条精巢小管于载玻片上，加入 1-2 滴滴改良苯酚品红染液，染色时间一般为 6-10min。将染色后的材料盖上盖玻片，在盖玻片上盖上两层吸水纸，将多余的染液吸干。 用左手的食指压紧，防止盖片滑动。然后用大拇指压盖玻片，再用解剖针轻敲盖玻片，使材 料均匀分散开。 2.2.4 镜检 注意将减数分裂的各个时期分辨清楚，特别是对前期Ⅰ的各个时期能够独立辨认。减数 第一次分裂分为：前期Ⅰ、中期Ⅰ、后期Ⅰ、末期Ⅰ。前期Ⅰ时间特别长，经此期染色体逐 步折叠、浓缩。同时出现非姐妹染色体间的交换现象。根据细胞核及染色体的形态变化将前 期Ⅰ分为五个时期，分别是细线期、偶线期、粗线期、双线期、终变期。减数第二次分裂分 为前期Ⅱ、中期Ⅱ、后期Ⅱ、末期Ⅱ。由于经过了减数第一次分裂，同源染色体已经分离因 而染色体数目减半。从形态上看减数第二次分裂的细胞体积较小，染色体只有n。 精子的形成过程（变态）：精细胞→枣核状→柳叶状→精子。 3．实验结果 3.1 结果观察 实验镜检结果如下列图所示。 图1 偶线期(10×40) 图2 偶线期(10×40) 图3 粗线期(10×40) 图4 双线期(10×40) 图5 终变期(10×40) 图6 中期Ⅰ(10×40) 图7 后期Ⅰ(10×40) 图8 末期 Ⅰ(10×40) 图9 前期Ⅱ(10×40) 3.2 结果分析 从观察的结果来看，减数第一次分裂的前期内的不同阶段基本都能找到，同时还能看到 后期I 和末期 II 的精细胞。以下是对图片的分析： （1）细线期(图1 所示)：染色体呈很细的染色线，螺旋卷曲分散在细胞核内，沿着整条染 色线分布着许多染色粒，形似念珠，染色粒排列比较紧密，使得视野中呈现出颜色较深的一 片。在细胞核内，核仁清晰可见。 （2）偶线期 （图2 所示）：同源染色体彼此靠近，发生联会。在细线期末，偶线期初，染色 体或染