錢程 海涵書 余莉娜
摘要:從常規(guī)的角度講,多線染色體的觀察較為復(fù)雜,而且取材不易,成功率也得不到保證。對(duì)蒼蠅幼蟲進(jìn)行多線染色的觀察能夠掌握蒼蠅的生長(zhǎng)和繁殖規(guī)律,能為有預(yù)防傳染病、消滅蒼蠅提供依據(jù)。另外,用蒼蠅幼蟲,即蛆觀察多線染色體取材方便,容易剖離,而且更容易觀察,成功率也較高。本文主要分析了用蒼蠅幼蟲觀察多線染色體的主要步驟,希望能夠?yàn)橛嘘P(guān)研究提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:蒼蠅幼蟲;多線染色體;步驟
一、蒼蠅幼蟲和多線染色體簡(jiǎn)介
1.蒼蠅幼蟲
蒼蠅是我國(guó)傳統(tǒng)四害之一,能傳播霍亂、傷害等疾病,是當(dāng)前生態(tài)系統(tǒng)中的重要分解者,分布在世界的每一個(gè)角落。蒼蠅的消化道獨(dú)特,吃了帶有病菌的食物后能夠迅速在消化道內(nèi)處理,將無用的東西排除體外,這一過程只需要幾秒鐘。蒼蠅幼蟲,即蛆,其生活特性為喜歡鉆孔,害怕強(qiáng)光,終日隱居在黑暗處;具有多食性,能夠食用各種腐敗有機(jī)物。加強(qiáng)對(duì)蒼蠅幼蟲多線染色體的觀察有利于掌握蒼蠅的生長(zhǎng)和繁殖規(guī)律,有利于預(yù)防有關(guān)傳染病的發(fā)生,對(duì)人類的生存和發(fā)展有重要的意義。
2.多線染色體
多線染色體是注意紅纜狀的巨大染色體,多見于某一生物的某一生長(zhǎng)階段中,其內(nèi)核有絲分裂產(chǎn)生的多股染色單平行排列而成。多線染色體是指在細(xì)胞過程中,由于核內(nèi)DNA復(fù)制多次但細(xì)胞不分裂,進(jìn)而產(chǎn)生了子染色體并行排列,另外,由于細(xì)胞同源染色單體配對(duì)并緊密結(jié)合在一起,阻止了染色質(zhì)的進(jìn)一步包裝,進(jìn)而是多條染色質(zhì)纖維并排而形成了多線染色體。多線染色體能夠不斷生長(zhǎng)、復(fù)制,而且新的復(fù)制體能夠沿著全長(zhǎng)整齊地與原來的染色體并列,染色體就顯得十分龐大。例如蒼蠅唾腺細(xì)胞中的每一個(gè)多線染色體都是經(jīng)過9個(gè)循環(huán)的復(fù)制產(chǎn)生的,多線染色體達(dá)到了1000余條。
多線染色體的形態(tài)結(jié)構(gòu)氛圍并行排列的染色質(zhì)纖維和帶間交替。①并行排列的染色質(zhì)纖維。多線染色體在經(jīng)過多次復(fù)制后悔產(chǎn)生子染色體整齊排列,在緊密結(jié)合之后形成并行排列。其細(xì)胞處于間期階段,不分裂,會(huì)不斷復(fù)制前行,體積會(huì)不斷增大。不同動(dòng)物的不同組織,不同動(dòng)物的相同組織的多線化程度又快也有慢。②帶間交替。在多線染色體的長(zhǎng)軸上有一系列深色的帶和透亮的間帶交替的排列。多線染色體上的數(shù)目、形態(tài)和大小等很穩(wěn)定,帶間交替被稱為帶譜,有的可達(dá)5000條。
二、用蒼蠅幼蟲觀察多線染色體的步驟
1.材料和方法
本研究所使用的材料是家蠅幼蟲,即蛆。所使用的培養(yǎng)基主要有玉米粉、蛋白陳、紅糖、酵母膏等。將化蛹后的蛆放在清水上沖洗干凈,然后放在玻璃片上,將蛆的頭和身體分開,使頭部?jī)?nèi)連著消化道的內(nèi)臟暴露出來,找到消化道內(nèi)的透明長(zhǎng)囊狀腺體為唾液腺。因?yàn)樯n蠅幼蟲是果蠅幼蟲的6倍,可以達(dá)到1~1.5cm,因而其唾液腺也很大,長(zhǎng)度約6mm左右,不用通過顯微鏡,用肉眼即能夠看到。脂肪體與唾液腺連貼不緊,用探針稍微撥動(dòng)就能夠自己分開。在制片時(shí)先用1mol鹽酸解離1—2分鐘,然后用清水漂洗三次,再滴1滴1%的醋酸地衣紅染色30分鐘左右,加蓋玻片,然后蓋一層濾紙,用帶橡皮頭的鉛筆輕輕敲打,將唾液腺細(xì)胞分開,讓細(xì)胞核中的染色體充分展開就能夠進(jìn)行觀察。
三、用蒼蠅幼蟲觀察多線染色體的有關(guān)討論
1.蒼蠅幼蟲的人工培養(yǎng)
在本實(shí)驗(yàn)中,需要先提前孵化蒼蠅幼蟲。一般情況下,一對(duì)蒼蠅能夠產(chǎn)上百個(gè)后臺(tái),從產(chǎn)卵到孵化幼蟲一般需要4天左右的時(shí)間,短的一天就能夠見到幼蟲,幼蟲期平均為10天。
2.脫線染色體的觀察
7天左右的幼蟲開始向外爬,喜歡躲藏在隱蔽處化蛹,化蛹前的幼蟲行動(dòng)慢,是進(jìn)行唾腺染色體的最佳時(shí)機(jī)。實(shí)驗(yàn)表明,蒼蠅幼蟲唾腺細(xì)胞較大,在細(xì)胞分裂期間或早期,其染色體為多線染色體。蒼蠅的多線染色體相互纏繞、粘連,從技術(shù)方面看還不能像制備果蠅唾腺染色體標(biāo)本那樣講蒼蠅的多線染色體分開。而且實(shí)驗(yàn)表明,蒼蠅幼蟲的前腸和呼吸管細(xì)胞也有多線染色體。從生物學(xué)、遺傳學(xué)的角度弄清蒼蠅的多線染色體是十分必要的,對(duì)于蒼蠅的控制和基因改造有重要的知道意義。蒼蠅的某些神經(jīng)細(xì)胞中有超數(shù)染色體,也就是B染色體。蒼蠅二倍體染色體數(shù)均為12。有12條染色體的細(xì)胞數(shù)和全部被檢細(xì)胞數(shù)的比僅為40%,因?yàn)槎鄶?shù)蒼蠅不僅有13條染色體,同時(shí)還有B染色體。當(dāng)前,多數(shù)研究者認(rèn)為B染色體起源于A染色體,但A染色體演化成為B染色體的有關(guān)機(jī)理還不清楚。因此,蒼蠅B染色體是否攜帶遺傳信息,有關(guān)A染色體的細(xì)胞分裂、個(gè)體發(fā)育等問題還有待進(jìn)一步研究。
結(jié)語(yǔ)
在日常生活中,特別是在夏天,蒼蠅隨處可見。它們不僅能夠傳染疾病,同時(shí)也影響了人們的正常生活。因此,有必要開展蒼蠅生長(zhǎng)和繁殖規(guī)律的研究。本文就從蒼蠅的幼蟲入手多其多線染色體進(jìn)行了觀察,指出了觀察所需要準(zhǔn)備的材料和使用方法。觀察結(jié)果表明,蒼蠅幼蟲的多線染色體是互相纏繞、粘連的,目前的技術(shù)還不能將其分開,而且也觀察到前場(chǎng)和呼吸管也有多線染色體,這些對(duì)當(dāng)前的研究具有重要的意義。
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作者簡(jiǎn)介:
錢程(1998—),女,籍貫:遼寧省黑山縣,漢族,本科在讀,生物技術(shù)專業(yè)。