Практикум по цитологии растений - Паушева З.П.
ISBN 5-10-000614-5
Скачать (прямая ссылка):
В специальных исследованиях иногда необходимо не только наблюдать деление клеток в конусе нарастания корня, но и определить время наступления первых митозов. Установлено, что при одной и той же температуре (23—25°С) первые митозы у проросших семян различных видов растений наблюдаются в корешках неодинаковой длины. Например, у скерды зеленой [Сге-pis capillaris (L.) Wallr.] они бывают в корешках длиной 2— 3 мм, у бобов (Vicia [aba L.) — 12—17, у мягкой пшеницы (Tri-ticum aestivum L.) — 10—12 мм. Следовательно, при подготовке корней к фиксации следует обращать внимание на их длину.
Подмечено также, что число делящихся клеток в различные часы суток неодинаково. Это заставляет учитывать в ряде случаев. периодичность митозов и проводить фиксацию материала в разное время с определенными интервалами в зависимости от объекта.
Как указывалось выше, для изучения митоза и подсчета числа хромосом можно брать проросшие семена и растения, выращенные в вазонах или непосредственно в полевых условиях. Если семян достаточно, их проращивают в чашках Петри на влажной фильтровальной бумаге. Чашки Петри с семенами помещают в термостат с температурой воздуха 23—25 °С или в теплое место, например под лампу. Корни могут появиться через несколько суток, в течение которых необходимо следить за тем, чтобы фильтровальная бумага была влажной. В ряде случаев целесообразно менять температуру при проращивании семян (ночью 27°С, днем 0—2°С).
Фиксируют корни, когда длина их достигнет в зависимости от объекта 3—15 мм. Если нужно зафиксировать корни во время первых митозов, то их берут только определенной для данной культуры длины. Максимум митозов неодинаков в корнях разной длины. Так, у бобов он отмечен в корнях, достигших длины
1—1,5 см, у гороха—1,5—2, у гречихи—1—2, у ржи—1,5 см и т. д. В некоторых случаях фиксируют не отдельно корни, а проросшие семена целиком, например у мелкосемянных культур — скерды зеленой, лука.
Растения, выращиваемые в небольших вазонах диаметром 10—12 см, лучше помещать на освещенное место в теплице. Почва в вазонах не должна быть плотной. Чтобы предотвратить высыхание и создать благоприятные условия для растущих корней, вазоны ставят в ящики с влажной почвой и систематически поливают. Через 2—3 недели после посева семян в вазоне на поверхности земляного кома появляются многочисленные молодые корни, которые отрезают ножницами и сразу помещают в фиксатор.
Иногда нужно зафиксировать корни растений, растущих в полевых условиях. В этом случае растения также нужно заранее подготовить, полить, удобрить навозом, подрыхлить. Подготов-
ленные экземпляры подкапывают с одной стороны, находят молодые корни и отрезают их ножницами. Фиксировать их лучше в тени во избежание преждевременной порчи обнаженных корней на солнце.
В. ряде случаев возникает необходимость подсчитать число хромосом у растений, размножающихся луковицами, клубнями» черенками и т. д. Для этого черенки, листья, луковицы помещают в сосуд с водой или с искусственной питательной смесью, а клубни — в мокрый песок.
Для наблюдения процессов оплодотворения и формирования зародыша цветки заранее кастрируют, опыляют и фиксируют через определенные промежутки времени после нанесения пыльцы на рыльце. Для такого опыта важно обеспечить сравнимость, результатов.
Специальная обработка объектов перед фиксацией
В некоторых случаях, когда хромосом много и они длинные» что затрудняет их изучение и подсчет, корни перед фиксацией обрабатывают специальными реактивами, например 8-оксихино-лином, хлоралгидратом, колхицином, парадихлорбензолом, холодом. 8-оксихинолин применяют для предварительной обработки объекта или как составную часть фиксатора. В первом случае объект помещают на 3 ч в 0,002 М раствор 8-оксихинолина при температуре 10—14 °С и после промывки в воде фиксируют. Эту методику в основном используют для приготовления временных препаратов. Однако она была испытана и на постоянных препаратах в лаборатории цитогенетики Ботанического института имени В. Л. Комарова. Для этого 0,58 г 8-оксихинолина растворяют в 200 см3 теплой дистиллированной воды. Водный раствор реактива готовят при температуре воды около 60 °С. Оказалось, что предварительная обработка этим реактивом увеличивала толщину хромосом в 1,5 раза, не изменяя их длины. Первичные и вторичные перетяжки хромосом выступали резче. По данным Всесоюзного НИИ растениеводства им. Н. И. Вавилова (ВНИИР), требуется обработка: лука — в течение 4 ч, ячменя — 3—4, картофеля — 2—3, вики — 5 ч при комнатной температуре.
Если для укорачивания хромосом применяют хлоралгидрат» то берут водный раствор этого реактива 0,3—1%-й концентрации. Корни погружают в него на 1 ч, затем столько же времени промывают в проточной воде. После этого их помещают во влажную камеру на 2—4 ч и фиксируют.
Нередко для остановки митозов объекты перед фиксацией обрабатывают слабым раствором колхицина. Например, корни скерды зеленой размером 2—3 мм за 2 ч до фиксации обрабатывают этим препаратом в концентрации 0,05%. Для пшеницы
