[發明專利]一種植物根組織活體組織切片的熒光染色技術及其應用

在審

• 申請號: 201310478787.8
• 申請日: 2013-10-14
• 公開（公告）號: CN103528872A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 米國華;高坤
• 申請（專利權）人: 中國農業大學
• 主分類號: G01N1/30
• 分類號: G01N1/30;G01N21/64
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及一種植物根組織活體組織切片的熒光染色技術及其應用。

背景技術

切片技術是組織學常規制片技術中最為廣泛應用的方法。該種技術不僅用于觀察正常細胞組織的形態結構，也是病理學和植物學等學科用以研究、觀察及判斷細胞組織的形態變化的主要方法，而且也已相當廣泛地用于其他許多學科領域的研究中。組織切片伴隨著顯微鏡技術和免疫實驗等的發展而得到廣泛的應用。但是在切片（如石蠟切片、冰凍切片）制作過程中，材料經常會要經過高溫或低溫固定包埋，導致材料組織變形或破碎。同時現有的切片技術，固定包埋的步驟繁瑣，時間周期過長。為了快速簡單的得到形態完整的組織切片，活體切片是最簡單有效的切片方法。

研究表明，由于根尖是透明的，并且涵蓋了根系生長成熟的不同位點，是研究植物發育的很好材料。同時根系除了支持植物的地上部分，還是植物吸收水分和養分的主要器官，根系發育直接關系到作物的產量。由于根系的重要性，根尖的結構引起越來越多的研究人員的重視。根尖是植物根系中最“柔軟脆弱”的組織，高溫或低溫情況下，根尖細胞極易變形或破碎。現有的應用于根尖的切片技術還存在很多不完善的地方，主要表現在以下三方面：一是組織切片流程繁瑣，耗費的時間和經費大；二是制作過程中，通常對材料高溫或低溫處理，對于“鮮嫩”的新生組織，尤其是根尖組織細胞極易變形或破碎；三是根尖樣品長度相對長（超過5mm），切片很難保持樣品的連續性和完整性。

發明內容

本發明的目的是提供一種植物根組織活體組織切片的熒光染色技術及其應用。

本發明提供的一種對植物根組織進行染色的方法，包括如下步驟：將植物根組織置于PI水溶液中，進行染色，即得被染上色的植物根組織。

上述方法中，所述PI水溶液中PI的濃度為1-50mM。

上述任一所述的方法中，所述染色的時間為1-60min。

上述任一所述的方法中，所述根組織包括根尖組織和/或根的成熟區。

上述任一所述的方法中，所述根組織的直徑為10-1050μm，所述直徑為所述根組織根基部方向一端的直徑。

上述任一所述的方法中，所述根組織的長度為2cm。

上述任一所述的方法中，所述根組織的直徑為10-300μm時，染色條件如下：PI濃度為1-5mM，染色時間1-10min；所述根組織的直徑為300-600μm時，染色條件如下：PI濃度為5-15mM，染色時間10-20min；所述根組織的直徑為600-1050μm時，染色條件如下：PI濃度為15-50mM，染色時間20-60min，在上述各根段直徑范圍內，隨著根段直徑的增大染色時間和PI濃度都隨之增大。

上述任一所述的方法中，所述植物為玉米。

所述方法中，在將植物根組織置于PI水溶液中之前，包括如下步驟：

（1）取植物的根組織，將根組織的分泌物吸取干凈，然后吸干根組織的表面水分；

（2）在環境溫度下，將根組織放到0.1M的磷酸鈉緩沖液或高純水中清洗，清洗后吸干根組織的表面水分；

所述環境溫度為10-30℃；

所述0.1M的磷酸鈉緩沖液的pH為5.8-7.0；

和/或，

上述方法中，在將植物根組織置于PI水溶液中進行染色之后，包括如下步驟：

（1）把根組織放到高純水中，搖床漂洗；

所述漂洗的時間為15-30min；

上述步驟也屬于本發明的保護范圍。

上述任一所述的方法中，將根組織放到0.1M的磷酸鈉緩沖液中清洗的條件是所述根組織取材于非中性環境。

上述任一所述的方法中，將根組織放到高純水中清洗的條件是所述根組織取材于中性環境。

一種對植物根組織進行染色制片觀察的方法也屬于本發明的保護范圍，包括如下步驟：按照上述任一所述的方法，得到染色后的根組織；再將根組織放到載玻片上，滴上高純水，蓋上蓋玻片，制成切片；然后在熒光共聚焦顯微鏡下對切片進行鏡檢，在535nm或氙燈或汞燈或氬離子激光器下488通道激發，617nm檢測熒光，連續拍攝圖片，將圖片拼接，即得到根組織完整的染色圖片；

上述方法中，所述根組織包括根尖組織和/或根的成熟區。

上述任一所述的方法中，所述根組織的直徑為10-1050μm，所述直徑為所述根組織根基部方向一端的直徑。

上述任一所述的方法中，所述根組織的長度為2cm。

上述步驟均保持在黑暗環境下完成。

上述任一所述的方法在觀察植物根組織中的應用也屬于本發明的保護范圍。