Генетика: Методические указания к пратическим занятиям

митотического аппарата, исчезает ядерная оболочка, биваленты располагаются в цитоплазме по экватору клетки. Центромеры хромосом прикреплены к тянущим нитям веретена. В отличие от митоза в метафазе I мейоза центромеры не делятся.

Анафаза I. Гомологичные хромосомы начинают расходиться к противоположным полюсам клетки. Вследствие кроссинговера хромосомы не всегда бывают идентичны исходным, вступившим в мейоз.

Телофаза I. Хромосомы концентрируются на полюсах и деспирализуются. На полюсах формируются ядра, нити веретена исчезают. На экваторе клетки формируется оболочка (происходит цитокинез), образуется диада клеток. У многих видов растений в телофазе I хромосомы не деспирализуются, образования клеточной оболочки не происходит. В этом случае телофаза является переходной фазой ко II делению мейоза.

Интеркинез это фаза между I и II делениями мейоза. У некоторых видов растений она может быть довольно длительной. В этом случае образуется диада гаплоидных клеток. У других видов растений, у которых микроспорогенез протекает по симультанному (одновременному) типу, сразу после телофазы I наступает II деление мейоза.

Профаза II. В ядрах клеток диады четко проявляются хромосомы, каждая из которых состоит из двух хроматид, соединенных центромерой. Они имеют вид довольно тонких нитей, расположенных по периферии ядра.

Метафаза II. В каждой клетке диады заканчивается формирование веретена. Хромосомы располагаются по экватору. К центромерам хромосом прикрепляются тянущие нити веретена.

Анафаза II. Центромеры делятся, и хроматиды расходятся к противоположным полюсам клетки.

Телофаза II. Сестринские хромосомы концентрируются на полюсах клеток и деспирализуются. Формируются ядра и образуются клеточные оболочки. Обычно все фазы II деления протекают одновременно в обеих клетках диад. Заканчивается мейоз образованием из каждой материнской клетки четырех макро- или микроспор с гаплоидным набором хромосом.

Итак, в мейозе совершаются следующие процессы, важное значение в наследовании признаков: 1) уменьшение вдвое (редукция) числа хромосом; 2) расхождение в дочерние клетки парных (гомологичных) хромосом; 3) конъюгация гомологичных хромосом и как возможный результат — кроссинговер.

Изучать мейоз можно на продольных срезах пыльников ржи, кукурузы, кормовых бобов, лука или любого другого растения. Препараты могут быть временные, полупостоянные или постоянные. Пыльники фиксируют в то время, когда в них протекает микроспорогенез: у ржи — за 5–7 дней до колошения, у кукурузы — за 4–8 дней до выметывания метелки, у лука и других растений — в фазе начала бутонизации. В различных цветках одного соцветия мейоз протекает неодновременно. Так, если в пыльнике, взятом из цветка, расположенного в средней части колоса ржи, мейоз уже закончился и образовались тетрады микроспор, то в пыльниках цветков, расположенных в нижней и верхней частях колоса, мейоз только начинается и можно наблюдать клетки, находящиеся в профазе I и метафазе I. Для приготовления  постоянных препаратов пыльники следует фиксировать по Навашину, окрашивать гематоксилином по Гейденгайну или генциановым фиолетовым по Ньютону.

Летом временные препараты готовят непосредственно сразу после сбора материала. Для приготовления временных препаратов в зимнее время используют специально зафиксированные в период микроспорогенеза соцветия ржи, кукурузы, лука и других растений. Соцветия фиксируют целиком в измененном фиксаторе Карнуа (3 части 96%-ного спирта и 1 часть ледяной уксусной кислоты) в течение 2–12 ч. После этого соцветия промывают в 70 %-ном спирте, а затем хранят их в спирте такой же концентрации.

Удобно изучать мейоз на так называемых полупостоянных препаратах. Полупостоянные препараты готовят на сахарном сиропе. Они могут храниться довольно долго (до 1 года и более), и приготовление их не связано с большой затратой времени. Сахарозу (40 г) растворяют в 60 мл воды и кипятят до тех пор, пока объем раствора не уменьшится на ¹/₄. После охлаждения сиропа во избежание кристаллизации добавляют в него