植物染色体倍性分析实用课件.ppt
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- 植物 染色体 分析 实用 课件
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1、应用专家:植物染色体倍性分析、基因组大小分析Partec染色体倍性分析仪在植物研究中的应用植物学研究中Partec倍体分析仪的应用植物的核DNA含量和倍性水平是植物学研究中的基础研究指标。对植物种质资源鉴定、种群进化、物种分类、生态学研究、多倍体育种、单倍体育种、多倍体诱导等多方面都具有重要意义。植物学研究中Partec倍体分析仪的应用生物体的单倍体基因组所含DNA总量称为C值。C值是种群进化、物种分类和生态学研究的有利分析工具和证据。由于近缘物种的C值极为相似,因而可以通过C值获取基因组大小这一特征信息,用于构建物种的系统进化树,分析亲缘关系,同时可以通过测定C值来鉴定杂交物种。借助C值与气
2、孔保卫细胞长度、面积正相关的规律,通过测量植物化石的气孔长度和面积,可以用已知参考样本物种的C值推断出相应的古植物C值,用于古植物研究。另外,外来入侵种比同域分布的同属其它种有较小的C值,因此可以预测入侵能力的强弱,并以此作为生态学评估指标。植物学研究中Partec倍体分析仪的应用植物染色体组多倍化是促进物种形成的重要因素之一,大部分开花植物的祖先都经历过一轮或者几轮多倍化。植物类群染色体倍性对研究植物系统进化,澄清植物的物种起源模式有科学研究价值。鉴定染色体倍性是植物单倍体育种的必要环节,例如在花药单倍体育种实验中,再生组织可能是纯单倍体,也可能是混倍体。还可用于多倍体育种,多倍体育种是利用
3、人工诱变或自然变异等,通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料,用以选育人们需要的优良品种,也需要鉴别是否诱导加倍成功。此外,植物倍性鉴定还可用于分析细胞分裂活动等植物发育研究。植物学研究中Partec倍体分析仪的应用在植物细胞研究中还可以分选出活的原生质体,并通过分选出来的原生质体再生出植株,其中最有意义的就是选出由原生质体融合所产生的异核体。对酸橙(Citrus aurantium L)叶肉原生质体和甜橙(C sineniscvShamouti)胚性愈伤组织原生质体电融合后再生的体细胞杂种进行分析,结果表明,所有的体细胞杂种植株荧光强度是二倍体对照的两倍,这说明两者的原生质体已经融合。倍体分
4、析的传统方法染色体计数与分析 实验方法与步骤实验方法与步骤取每个再生株根部刚发出的小于1 cm的根56条立刻放入饱和对氯二苯溶液中,常温下放置4 h后,转入卡诺(Camoy s)固定液固定24 h,取出的根用蒸馏水冲洗两遍后转入1 molL盐酸溶液,60水浴中解离67 min,然后在蒸馏水中浸泡10 min以上。用卡宝品红染色压片,奥林巴斯显微镜(BH2)400倍下观察根尖细胞染色体并计数,每个再生株观察5条根。荧光显微数码摄像系统即时拍照成像。实验结果实验结果倍性分析与流式细胞术倍性分析与流式细胞术流式细胞分析,又称流式细胞术(FCM),是以高能量激光照射高速流动状态下被荧光色素染色的单细胞
5、或微粒,测量其产生的散射光和发射荧光的强度,从而对细胞(或微粒)的物理、生理、生化、免疫、遗传、分子生物学性状及功能状态等进行定性或定量检测的一种现代细胞分析技术。特点:(1)单细胞分析。(2)快速分析。(3)多参数相关测量。(4)定性或定量分析细胞。(5)统计学意义明显。(6)分选。嵌入性染料嵌入性染料荧光染料DAPI,直接与细胞内的DNA双螺旋结构中的A-T碱基对结合,从而使细胞在激发光的照射下发特定波长的光,通过判断发射光的强弱来推算A-T碱基对的多少,从而得知DNA的倍性关系。信号检测与分析当细胞携带荧光素标记物,通过激光照射区时,受激光激发,产生代表细胞内不同物质、不同波长的荧光信号
6、,这些信号以细胞为中心,向空间360度立体角发射,产生散射光和荧光信号,下图是以激发光光源波长488nm为例的示意图:荧光信号的线性测量荧光信号的线性测量线性放大:即放大器的输出与输入是线性关系,细胞DNA含量、RNA含量、总蛋白质含量等的测量一般选用线性放大测量。在倍体分析实验中,待测样本的倍性(荧光强度)为标样的整数倍,在测量时一定选择线性放大。倍体分析仪数据的显示倍体分析仪数据的显示直方图直方图横坐标,X轴表示光强度,强度高的光信号靠右侧显示。纵坐标,Y轴表示数量累计,相同强度的光信号在同一横坐标点(通道)内向Y轴方向累计。DNA-DAPI倍体分析仪测试流程倍体分析方法比较染色体计数法染
7、色体计数法 实验操作复杂 耗时长、检测通量低(不适合大量材料的倍性鉴定)Partec倍体分析仪倍体分析仪 取样容易,不受取材的时间季节限制 可以检测大量样本,节约时间,每天可测超过200个样本,通过改进流程每天可测试1000个样本 仪器自动识别倍体峰值CyFlow PA简单快速-DNA倍体标本上机检测时间小于2分钟;采用Partec专利染色技术,无细胞壁标本处理及染色时间小于 2分钟,有细胞壁标本处理及染色时间小于15分钟。操作便捷-无需制备和染色中期染色体。适用于DAPI和PI(需配备532nm绿色激光器)染色的生物DNA倍体检测;用途广泛-任何植物样品均可被检测:叶、秧苗、根茎、花、果实、
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