Изучение политенных хромосом в клетках слюнных желез личинки комара

Хромосомы животных, обнаруживаемые на стадии метафазы, малы по размерам, компактны и не всегда доступны для тонкого аназиза. Цитологи открыли в некоторых соматических клетках особый вид хромосом - так называемые политенные хромосомы. Эти хромосомы в 100-200 раз длиннее и содержат намного больше хромонем, чем обычные метафазные.

Гигантские хромосомы были обнаружены итальянским цитологом Е.Бальбиани в слюнных железах комара хирономуса. Эти хромосомы возникают потому, что клетки не претерпевают деления, а лишь увеличиваются

в размерах. Так как хромонемы политенных хромосом репродуцируются без последующего расхождения, то каждая хромосома приобретает вид пучка хромонемных нитей, число которых достигает одной тысячи. При редупликации хромонем на хромосомах выявляются утолщения (диски), обусловленные либо более плотной спирализацией, либо наличием гранул в определенных участках. Диски могут быть различного размера и строения и их можно видеть при большом увеличении микроскопа. В каждой хромосоме эти диски имеют свои размеры и особенности расположения и являются морфологическими маркерами при изучении хромосом.

Цель занятия. Приготовить препараты слюнных желез личинки комара, рассмотреть их под микроскопом, подсчитать число хромосом и зарисовать их при малом и большом увеличении.

Приготовление препарата. Личинку комара помещают на предметное стекло в каплю физиологического раствора (0,73% раствор поваренной соли). Установив предметное стекло с личинкой на столик микроскопа, извлекают слюнные железы. Для этого одной препаровальной иглой прижимают туловище личинки, а другой иглой отделяют хоботок. Вместе с хоботком извлекают две слюнные железы в виде овальных плотных полупрозрачных телец. Железы с помощью препаровальной иглы переносят на другое предметное стекло для окрашивания. Окрашивают железы ацетаторсеином в течении 15-20 минут. После окрашивания препарат промывают в 45% уксусной кислоте, переносят на чистое предметное стекло, накрывают покровным стеклом и слегка придавливают. При этом следят чтобы покровное стекло не сдвигалось. Препарат рассматривают под малым увеличением микроскопа.

У комара кариотип составляет 6 хромосом. Гомологичные хромосомы коньюгируют, соединяясь попарно по всей длине. Поэтому в поле зрения видны клетки слюнных желез с тремя парами хромосом. При большом увеличении микроскопа можно видеть, что политенные хромосомы состоят из дисков, что создаёт видимость поперечных полос. (рис. 5). Диски могут быть различного размера и строения. Специфическое для каждой политенной хромосомы расположение и чередование дисков позволяет легко отличить её под микроскопом от других хромосом и опознать любой ее участок. При коньюгации гомологов в норме идентичные диски оказываются друг против друга.

Рис. 5.Часть гигантской полинемной хромосомы слюнной железы мотыля (пуф отмечен стрелкой)

Просмотрев препарат, находят клетки с более четко видимыми хромосомами и зарисовывают их при малом и большом увеличении.