成功观察果蝇唾液腺细胞染色体的方法
余幼芳　俞佩芳3
　(华东师范大学生命科学学院　上海　200062)
果蝇唾液腺细胞巨大染色体是观察染色体形态并理解基因位于染色体上的好材料。

但这个实验难度较大,每一步骤都关系着实验的成败,尤其是唾液腺的获取、识别,低渗处理,唾液腺的安全保留及染色等步骤都要掌握好。

1　剥离唾液腺
1.1　挑取三龄幼虫　个体肥大的三龄幼虫是制作唾
液腺染色体的基础
[1]。

通常,果蝇传代培养2周后可
获得三龄幼虫。

用解剖针挑取行动迟缓、肥大、爬上瓶壁的三龄幼虫。

一般体长5mm 左右。

1.2　区分头尾部　对于初学者来说,首先要学会区分
果蝇幼虫的头尾。

幼虫的头部具有口器,为一肉眼可见的小黑点,唾液腺位于口器后端,连在食道两侧。

果蝇尾部稍钝,两条气管突出像“触角”,略呈黄色(图
1)。

也可根据果蝇在载玻片上的挪动来判断,头部一
伸一缩“引领”
整个身体的挪动。

图1　果蝇三龄幼虫
1.3　拉取唾液腺　查阅多篇关于果蝇唾液腺细胞染
色体观察的文献,发现拉取唾液腺时解剖针的固定位置有所差异:右手解剖针一般都是固定在头部口器处,但左手解剖针有些是固定于离头部1/3处[2～4]
,有些
是离尾部1/3处[5～7]。

通过多次比较,离头部1/3处较
易拉取出唾液腺,而把解剖针放在离尾部1/3处,则易
拉出肠等内脏。

1.4　识别唾液腺　这是关键步骤之一,当将果蝇的头
部与躯体分开后,唾液腺就可能暴露出来,也可能与其他组织混杂在一起,可根据以下特点识别:唾液腺一对,半透明,边缘光滑。

而拉取唾液腺过程中出现的一些破碎的组织虽然透明,但大小无规律,边缘不规则。

果蝇的每个唾液腺长约1mm 左右。

唾液腺前端的两条分泌管汇合成总管,就像两个香蕉串在一起(图2)。

解剖境下仔细观察,唾液腺上有清晰的网格状的结构,每个网格即一个细胞,由于唾液腺细胞较大,所以细胞容易识别。

一般唾液腺上面附有乳白色脂肪体,脂肪体的存在虽然有利于将唾液腺与其他组织区别开来;但却容易影响装片的质量,所以要尽量把它去除。

1.5　安全保留唾液腺　唾液腺和其他组织分离后,应
在解剖镜下用解剖针尽量将杂质与唾液腺的距离拉
开,小心地用吸水纸檫去杂质。

唾液腺不需要移动就留在原来的载玻片上。

在以后的低渗、解离、漂洗等各个环节中都要仔细操作,
避免唾液腺的丢失。

图2　完整的果蝇唾液腺
2　低渗和解离
2.1　低渗　低渗对于细胞核型的分析是一个关键的
步骤。

在对唾液腺进行低渗处理后,可使细胞充分吸水膨胀,染色体分散,平整地铺展在载玻片上。

关于低渗的时间有关文献描述得不尽相同,少到2m in,多到
15～20m in 。

我们经过多次实验,得出用0.3%～0.4%
的NaCl 对唾液腺处理4～5m in 效果较好。

2.2　解离　用1N HCl 解离1～2m in 是有必要的。

一
方面经过解离,制片时细胞容易压散;另一方面,也使染色体容易着色。

2.3　漂洗　用蒸馏水洗去残余的HCl,清洗3～4次
即可。

这一步需要多次用吸水纸,所以应特别小心,吸水纸尽量远离唾液腺,以免吸走。

另一方面,在拉取唾液腺的时候可能拉断,在漂洗的时候尽量使拉断的唾液腺片段集中在一起。

这样吸水纸可沿一个方向吸水,唾液腺不易丢失。

3　染色
果蝇唾液腺细胞染色体的观察实验一般用醋酸洋红染色15m in 左右,染色效果不够理想。

而用改良碱性品红染液则取得很好的效果,染色时间约5m in 即可,在染色深度、清晰度、染色体的形态、背景层次都优于醋酸洋红。

虽然改良碱性品红染液的配制比醋酸洋红染液略复杂一些,但一次配制后可以长期使用。

从其染色所需的时间和效果来看,建议作为中学做该实验的首选染液。

4　压片
压片前,要注意将唾液腺片段集中在一起,如果这些片段很分散的话,压片时会由于盖玻片所能覆盖的面积有限而使唾液腺丢失。

很多文献上提到用解剖针敲击盖玻片,但经过多次实验后发现敲击的力度较难掌握。

敲击过重,容易把盖玻片敲碎;敲击过轻,染色体不易分散舒展。

压片时可放置三层吸水纸于盖玻片上,然后用右手拇指用力压下,注意不要使盖片移动,
中学生物学实验中一些器材的防损罗益群　马昌政　(湖南省武冈市第一中学　422400)
随着生物学实验中器材使用的频率增多,损耗的几率也增大。

目前一些学校拥有的仪器资源有限,损坏和丢失造成器材的短缺,影响当堂实验或后续实验的进行,为此,器材防损的问题应该受到重视。

1　酒精灯
常见造成损坏的原因有①不能正确取用仪器,取用玻璃仪器时,未能做到轻拿轻放,导致玻璃仪器与其他器具碰撞而损坏。

②不能正确点燃酒精灯,用燃着的酒精灯去点燃另外的酒精灯,导致灯内酒精外溢,引发安全事故造成惊慌失措而损坏。

③不能正确熄灭酒精灯。

一种是熄灭酒精灯时习惯用口吹,引发安全事故而损坏;一种是熄灭时犹豫不决,迟迟未将灯帽盖下,导致灯帽在火焰上方受灼烧而损坏,特别是近年来大部分酒精灯采用塑料灯帽,塑料受热后容易变形使灯帽无法使用,有些同学熄灭时将灯帽盖得太紧而使塑料灯帽开裂造成灯帽损坏。

防损措施:教师在学生实验前要详细介绍酒精灯的使用方法并示范操作要领。

有些酒精灯因构造问题,在点燃的瞬间会产生爆响,灯芯管向上跃起,造成灯芯管乃致整盏酒精灯损坏并引发安全事故,引起学生的畏惧心理。

预防措施是实验前将灯帽取下后,将灯芯管拉上一段距离(注意不要将灯芯拉出灯口,以免酒精外滴)后放下,再点燃就不会产生爆响现象。

2　加热操作
常见的损坏原因有:操作方法不当或器材选用不当造成试管或烧杯等器材损坏,容易发生烫伤割伤等安全事故。

防损措施:教师要示范正确使用方法和提醒学生:加热试管时,要擦干净试管外的液体,不能直接手持试管加热,要用试管夹夹住试管加热。

试管夹夹在距试管口1/3处,试管内的液体的体积不要超过试管容积的1/3,试管口不要对人,以防液体沸腾时冲出试管伤人。

试管或烧杯内液体(或固体)温度高时,不能将试管放入冷水中或用冷水冲洗,剧烈的温差变化容易导致玻璃仪器破裂,可将内容物倒出,等试管或烧杯冷却到室温时再清洗。

加热烧杯时,石棉网要完好,最好采用固定的三角架,实验员可准备一些木块来调节酒精灯的高度,如采用铁架台来作固定加热装置时,铁夹铁圈一定要拧紧,以免实验中加热装置发生倾斜或侧翻而造成烧杯等仪器损坏和高温液体伤人。

3　洗涤器皿
学生因洗涤方法不当,常造成玻璃器皿损坏。

看到细胞分散成糊状即可。

5　镜检
经过上述步骤,就能制作出染色效果好、染色体充分伸展的装片。

首先在低倍镜下找到分散好的细胞,移至视野中心,然后转到高倍镜下仔细观察。

普通果蝇有四对染色体(2n=8),但在制作良好的压片中,却只看到五条明显的染色体臂及一对点状的染色体。

这是什么原因呢?原来果蝇唾液腺细胞的染色体会发生体细胞联会,第Ⅱ、Ⅲ对同源染色体联会成V形(中着丝粒),各有两臂,X染色体联会呈棒状,第Ⅳ对染色体呈粒状。

各染色体着丝粒附近异染色质区相互结合形成染色很深的染色中心[1]。

在染色体上能看到粗细不同、明暗相间的横纹。

整个实验过程包括:剥离唾液腺(3～4m in)低渗(4～5m in)解离(1～2m in)染色(5m in)压片镜检,大概历时20m in,时间还是比较宽裕的。

附:改良碱性品红配方:取3g碱性品红溶于10mL 70%乙醇中,将其倒入90mL5%苯酚溶液中,再加入冰乙酸和甲醛各10mL(原液)。

取原液20mL加入45%冰乙酸80mL,再加入1g山梨醇,摇匀溶解即可。

(可长期使用)
(3为通讯作者)
主要参考文献
[1]杨大翔.2004.遗传学实验.北京:科学出版社,39～45
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[5]刘春明,张　燕,何丽娟.2004.果蝇唾液腺染色体的几种方法
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