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【转载】秋水仙素知多少  

2013-03-05 23:03:09|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文转载自雨中漫步《秋水仙素知多少》

秋水仙素知多少

河北安平中学   纪中涛

   随着高考内容改革和素质教育的深入,对考生的能力和素质也提出了更高要求。近10年来,高考生物学试题中侧重实验的题量增大,突出了生物学是实验科学这一特征。在模拟试题中有时会让学生设计实验,考查秋水仙素的基本知识。通过试卷分析,发现学生对秋水仙素的作用机理以及处理的部位和处理结果还不太清楚,因此有必要对秋水仙素做一

简要阐述。

1、理化性质

   秋水仙素(C22H25O6N)是1937年发现的,是从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取出来的一种植物碱。它是白色或淡黄色的粉末或针状结晶,易溶于冷水、酒精和氯仿,难溶于热水、乙醚等,熔点155℃。一般多使用它的水溶液。实验表明,有效的诱变浓度是

0.0006%~1.6%,以0.2%的浓度诱变效果最好。此药有剧毒,在应用时要特别注意。

2、作用机理

    秋水仙素是诱导多倍体效果最好的药剂之一,秋水仙素处理后,会抑制细胞中纺锤体的

形成,使细胞中染色体数目加倍。作用机理是:当细胞进行分裂时,前期纺锤体不能形成,

因而后期着丝点分裂后,没有纺锤丝牵引,染色体无法平均分配,结果到分裂后期染色体不

能移向两极,不能形成两个子细胞,最后导致细胞中染色体数目加倍。让学生掌握到这个程

度就可以了。

    如果还想知道更具体点,可以参考下列资料。秋水仙素作用机理:当细胞进行分裂时,一方面能使染色体的着丝点延迟分裂,于是已复制的染色体两条单条分离,而着丝点仍点连在一起,形成“X”形染色体图像(称为C——有丝分裂,即秋水仙效应有丝分裂);另一方面是引起分裂中期的纺锤丝断裂,或抑制纺锤体的形成,结果到分裂后期染色体不能

移向两极,而重组成一个双倍性细胞核。这时,细胞加大而不分裂,或者分裂成一个无细胞核的子细胞和一个有双倍性细胞核的子细胞。经过一个时期以后,这种染色体数目加倍了的细胞再分裂增长时,就构成了双倍性的细胞和组织。

3、应用:

秋水仙素是诱导多倍体效果最好的药剂之一,可以用来诱导多倍体的形成,作用于细胞分裂的前期。如用于无籽西瓜的培育。另外,秋水仙素还可以作为化学诱变试剂,诱发基因突变,作用于细胞分裂的间期。

4、处理的部位及处理结果

秋水仙素诱导多倍体形成,通常处理萌发的种子或者幼苗。如培育三倍体无籽西瓜时,处理二倍体西瓜幼苗,就得到了四倍体西瓜植株。

下面思考几个问题:

1)秋水仙素处理萌发的种子后,整株幼苗所有细胞的染色体都加倍吗?

应该是部分细胞可能加倍。

2)如果处理根尖,哪部分细胞加倍?

    首先是分生区的部分细胞可能加倍  这部分细胞将来要分化为根的成熟区等组织,它们自然也是加倍了的。

3)如果处理幼苗,地上部分和地下部分细胞都加倍吗?

地上部分细胞可能加倍,地下部分细胞不加倍。

应当注意的是,秋水仙素处理时,分裂的细胞才有可能加倍。

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