[发明专利]一种通过人工调控提高菊花根尖有丝分裂相的方法

说明书

本发明公开了一种通过人工调控提高菊花根尖有丝分裂相的方法。利用人工调控的方法，即通过实验验证的合适的暗处理和光照(强)时间来对菊花组培苗进行处理，不仅获得了较为干净的染色体制片，还有效提高细胞有丝分裂中期分裂相数量(见图1、图2)。本发明利用的原材料易得，简单易行，成本低廉，可操作性强，实用性突出；通过暗处理和光照处理，提高在菊花染色体制片观察时其有丝分裂中期相的数量，且获得干净的根尖有丝分裂中期染色体图像，可用于菊花有丝分裂染色体的鉴定，同时也有助于获得用于核型分析、FISH分析等细胞学研究。而这种获得清晰的菊花根尖有丝分裂中期的染色体图像的方法可推广至菊属其他植物的细胞学研究中。

技术领域

本发明属于菊花细胞学和分子细胞遗传学研究领域，涉及一种通过人工调控提高菊花根尖有丝分裂相的方法。

背景技术

菊花(Chrysanthemum morifolium)为菊科(Asteraceae)菊属植物，又名鞠秋、鞠、菊华、女华、黄花、茱英、金英、帝女花等，原产我国，是中国十大传统名花和世界四大切花之一，有很高观赏和经济价值。目前，关于菊属植物的细胞学研究主要集中在染色体倍性、染色体分带、核型分析、减数分裂行为和染色体原位杂交等方面，其中核型分析和荧光原位杂交技术(Fluorescence in situ hybridization，FISH)是植物分类和遗传研究的重要手段。菊花的核型分析主要通过传统的压片法进行染色体制片，其主要的制片材料为菊花的幼嫩根尖，而根尖材料可通过扦插或者组织培养获得。荧光原位杂交技术是目前进行染色体识别的最有效手段之一，而染色体的识别是基因组核型分析以及遗传图谱构建等细胞遗传学研究的基础。通过FISH技术进行细胞学研究分析时，对染色体分裂时期及染色体结构的完整性有着较高要求，需要获得合适的分裂时期和染色体结构完好的染色体制片，若采用中期分裂相少且结构不完整的染色体制片，无法获得较为理想的染色体观察结果，耗时又费工。可见，染色体制片的关键在于提高其有丝分裂中期相的比例，获得更清晰的有丝分裂中期染色体的图像，从而获得理想的结果。

发明内容

技术问题 本发明的目的是针对目前在菊花细胞学研究中染色体制片根尖有丝分裂中期数量较低，且制片不干净的现状，提供一套简单易行、成本低廉且可靠的提高细胞有丝分裂中期相的方法，在染色体制片观察达到获得大量菊花有丝分裂中期相的目的，实用性和科学性突出。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

一种通过人工调控提高菊花根尖有丝分裂相的方法，包括：

将具有4-5条长约2-3cm根系的待制备分裂相的菊花组培苗放置于黑暗条件下进行处理46-72h，期间温度保持25-28℃条件下不变；然后将黑暗处理后的组培苗置于晴天阳光下，或距离光强20000Lux 15W的灯源30-40cm的距离下，处理时间为40-50min。

作为本发明方法的优选，所述的待制备分裂相的菊花组培苗在黑暗处理前需扩繁于MS培养基，于25℃的恒温培养室中进行继代4-5次，去除体内残余的外源激素，选取继代后的组培苗进行生根观察，当组培苗出现4-5条长约2-3cm的根系时进行下一步黑暗处理。

所述的继代光处理条件优选16h光照，8h黑暗。

本发明所述的通过人工调控提高菊花根尖有丝分裂相的方法进一步优选包括以下步骤：

1)菊花组培苗的选取

将需要制备分裂相的组培材料扩繁于MS培养基，于25℃的恒温培养室中进行继代4-5次，继代培养的光照条件为16h光照，8小时黑暗；去除体内残余的外源激素，选取继代后的组培苗进行生根观察，当组培苗出现4-5条长约2-3cm的根系时进行下一步黑暗处理；

2)黑暗处理时间的确定

将具有4-5条长约2-3cm根系的待鉴定组培苗放置于黑暗条件下进行处理48-50h，期间温度保持在25℃条件下不变；