植物染色体制片与观察实验报告（洋葱组）
同组成员：曹鉴云 陈锦容 刘艳 马彦霞一、中文摘要：染色体（ Chromosome ），是细胞内具有遗传性质的物体，易被
碱性染料染成深色，又叫染色质。其本质是脱氧核甘酸，是细胞核内由核蛋白组成、能用碱性染料染色、有结构的线状体，是遗传物质基因的载体。这里我们用洋葱染色体作为代表使用压片法制片并且进行观察。
二、关键词：染色体 洋葱 压片法三、引言：洋葱（ onion ）是百合科（ Liliaceae ）葱属中以肉质鳞片和鳞芽构成鳞
芽的 2 年生草本植物， 其学名为 Allium cepa L ，染色体数为 2n=2x=16 。由表 1 和图 1 可见 ,洋葱的 8 对染色体中 ,有 7 对 (第 1~7 对 )染色体 ,臂比在 1·01~1 ·70 之间 ,为中部着丝点染色体 ,1 对 (第 8 对 ),臂比为 4 ·74, 为近端部着丝点且带随体的染色体 ; 依据 STEB-BINS[4] 的核型分类标准 ,洋葱的染色体核型在遗传进化上属较古老的 2A 型。100多年来有关染色体与染色体组结构功能的研究一直是生命科学最活跃的研究领域之一，现今人们完成基因组测序后回到对染色体上进行基因定位和作图，因此有关染色
体的研究在基因组合功能基因组时代都有重要意义， 陈瑞阳教授历时 25 年的研究完成的《中国主要植物染色体研究》对我国 2834 种植物染色体数目进行了报道，完成了 1045 种植物的核型分析， 积累了宝贵的染色体基础数据创建了我国植物染色体研究信
息平台。研究染色体进化与生物进化的有不可分割的关系 , 国际对染色体的化学成
分,DNA 含量 ,碱基组成和以染色体数目、形态、结构、大小等为特征的核型进化与物
种形成和演化关系的研究 ,为揭示生物进化趋势提供染色体方面的科学资料，总的来说
对染色体的研究在各类学科领域内都有着重要的意义。国内外对洋葱的研究主要在其
成分和药用方面，在细胞遗传上张自力和陈瑞阳等对洋葱的 C 带显示法进行过研究，
田秋元等对洋葱的核型分析及有关制片方法进行了探讨。植物根尖的分生细胞的有丝
分裂，每天都有分裂高峰时间，此时把根尖固定，经过染色和压片，再置放在显微镜
下观察，可以看到大量处于有丝分裂各时期的细胞核染色体。我们设计了不同的实验
方案探究如何制作优良的植物染色体玻片，掌握染色体技术。
四、材料与方法：
1.取材
洋葱（ Aillum cepa ）的鳞茎
2.实验器具和药品
2.1 器具
a. 载玻片 b.盖玻片 c.烧杯 d. 量筒 e. 培养皿 f. 滤纸 g. 玻璃棒 h.镊
子 i.手术刀
2.2 药品
2.3 试剂配制
卡诺固定液：用 3 份无水酒精，加入 1 份冰醋酸（现配现用）。
酸解液：一份无水乙醇与一份 1mol/L? 盐酸 1:1 进行配制。
酶解液：用 0.4g 的纤维素酶和 0.15g 的果胶酶溶解在 20ml 蒸馏水里。配制
成 20ml 酶解液。
3.实验步骤
3.1 取材
于 11 月 13 日中午，将洋葱的鳞茎，置于盛水的小塑料杯上培养。注意选取的洋葱要充实而饱满，表面要油光发亮，底部鳞片薄的老洋葱，去掉老根但不要伤害根芽，用刀片适当削去根部的木栓组织，置于清水中培养，最好使用宿舍放温了的开水，（水的高度要求与洋葱底部正好接触）并且需要注意勤换水，防止根腐烂。
3.2
预处理
将洋葱根尖浸泡到 0.25% 的秋水仙素溶液中
2 小时。
3.3
固定
将预处理过的根部切下，浸泡在配好的卡诺固定液中
2.5 小时。
3.4
解离
1）酸解：从固定液中取出洋葱根尖， 用蒸馏水漂洗， 再放到解离液， 在 60℃
水浴中解离。（时间为 6—10min ）
2）酶解：从固定液中取出洋葱根尖，放在
0.1mol/L
醋酸钠中漂洗。然后放
入配好的溶液中，在 28℃温箱中解离 1 小时。
3.5
压片
取出根尖，酸解后的根尖用蒸馏水漂洗，酶解后的根尖用
0.1mol/L 醋酸钠漂
洗，将根尖滴加卡宝品红染液， 等待 5~15 分钟。盖上盖玻片，用吸水纸吸去多余染液。用镊尖轻轻敲打盖玻片，使细胞铺成薄薄一层。然后用显微镜观察。
五、实验结果方案 1：
酸解： 10min
分析：解离时间较短，使解离不完全，细胞不能很好的分散开来。并且细胞壁未被破坏，导致染色液无法进入细胞，染色体无法被染色。
解决方案：延长酸解时间。方案 2：
酸解、酶： 10min
分析：细胞分裂全处于间期。
1：根尖细胞处于间期，而间期细胞没有纺锤丝和纺锤体，不能使细胞停留在中期。
2.洋葱根尖秋水仙素处理，卡若固定时间太短或浓度太小，在两个小时内不能达到预期的结果。
3. 剪下洋葱根尖的最好时间是正午时分，因为此时洋葱根尖分生区有丝分裂最为活
跃，此时固定，可以观察到最多的分裂相，而我们组因为实验材料培养问题，所以固
定的时间是 10:40 ，且只固定了 2h ，如果固定液浓度不够，就会影响后面的实验结果。
实验方案结果展示如下：
固定 2.5h
酸解
6min
染色 10min
+ / — /++/
— / ++
8min
染色 10min
++++ /
— /++ +/
— /+++
酶解
45min
染色 10min
+ / — /+++ /
— /++
60min
染色 10min
+++ / — /++++ /
— / +++
固定 24h
酸解
8min
染色 8min
+++++
/+++++/
++++/
+++++/ ++++
10min
染色 10min
++++/ ++++
/ +++++/ ++++
/ +++
10min
染色 12min
++++ / +++ / +++ / +++
/++
酶解
45min
染色 10min
++ / ++ / +++ / / ++
60min
染色 10min
+++/ +++ /++++/ +++/
+++
附：本实验共做了 9 种实验方案，结论：对洋葱根尖进行
24 小时，酸解 8 min ，染色
10min 的压片效果最好。
制片效果依次为：细胞松散程度
/ 中期分裂相多寡 /
染色效果 / 染色体形态及分
散程度 / 背景清晰度
六、讨论
由实验结果就可以看出，本组此次实验并不十分成功。主要原因是材料也就是洋
葱没有在合适的时间培养出根尖。我们总结出的原因主要有两个：
1）种植的洋葱为新
采收的洋葱，因它尚在处于休眠期不易生根。
2）该洋葱根部的木栓组织较厚，不易生根。正确的洋葱根尖培养方法已经在前面的实验步骤中提到了。由于材料没有及时培
养出，导致没有按照计划进行预处理，而是在实验当天提前用秋水仙素预处理 2h 。导
致最后使用的实验材料不十分理想。但根据最后的实验结果也能明显比较出酸解与酶
解一起进行的效果比只酸解的效果要好很多。（不同的实验效果图在实验结果中进行
了展示，在这里就不重复了。）
七、参考文献
1.《洋葱核型分析及有关制片方法》田秋元，杨约田，安徽农业大学生命科学学
院， 2009
2.《遗传学实验》第二版——刘祖洞、江绍慧编高等教育出版社
3.蚕豆洋葱染色体 C 显带法——张自力、陈瑞阳等 1978
4.洋葱核型分析及有关制片方法的探讨——田秋元、杨约田、 2009
5.洋葱染色体 G 带和 R 带的研究——朱燕祥、张洪达等 1993
6. 洋葱根尖和马蛔虫卵的细胞分裂制片法— —史新柏 1962