湖北师范学院生命科学学院 细胞生物学实验指导
于1924年发明,简称为Feulgen法。因对DNA的显示反应具有高度专一性,故常被用来显示细胞内DNA的分布情况。
自Feulgen等发明该显示DNA的Feulgen反应法以来,其作用机制也久经研究和讨论,现已取得一致意见。其具体反应原理是,标本经稀盐酸水解后,DNA分子中的嘌呤碱基被解离,从而在核糖的一端出现了醛基。Schiff试剂中的无色品红可与醛基反应,形成含有醌基的化合物分子, 因醌基为发色团,故可呈现出紫红色。也就是说, DNA经稀酸水解后产生的醛基,具有还原作用,可与无色品红结合形成紫红色化合物,从而显示出DNA的分布。其反应机制如下图所示。
2HCl+Na2S2O5→2NaCl+SO2+H2SO3
【实验用品】
1.器材 显微镜、立式染色缸、水浴锅 2.材料 香柏油,擦镜纸,盖玻片,载玻片 3.试剂
1)schiff氏试剂 将0.5g碱性品红置入三角烧瓶内沸腾的蒸馏水中,时时摇动玻璃瓶,煮沸5min使之充分溶解,冷却至50℃时过滤,加入10ml 1mol/L HCl,冷至25℃时,加入0.5g偏重亚硫酸钠(Na2S2O3)无水亚硫酸钠(NaHSO3),在室温冷暗处至少放置24h(有时需2~3天),使其颜色退至淡黄色,密封瓶口,藏于暗处,最好保存于4℃冰箱中(可保存数月或更长时间)。在使用前加入0.5g活性碳, 摇1min, 用粗滤纸过滤,滤液应为无色;若液体颜色变为粉红色,便不能再用。
2)亚硫酸水(洗涤剂):用200ml普通自来水(不要用蒸馏水, 以免引起误差)、10ml 10%的偏重亚硫酸钠水溶液和10ml 1mol/L HCl,三者在使用前混合,现用现配。
3)1mol/L HCl(水解用):取82.5ml比重为1.19的盐酸加蒸馏水1000ml即成(应将盐酸缓缓加入水中)。
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【方法步骤】
【实验结果】
细胞核中的DNA呈鲜亮的紫红色反应,它不但反应出DNA存在的部位及其分布情况,而且还可从颜色反应的深浅,来判断DNA的相对含量。细胞质被亮绿复染成绿色,核仁通常为负反应;但在有些材料的细胞质中,DNA也会出现阳性反应。
小鼠肝切片Feulgen染色
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【实验报告】
1.绘图表示Feulgen反应的染色结果。 2.总结Feulgen反应染色结果的影响因素。
附:Feulgen方法应注意的几个问题:
1.对照切片的制做:进行Feulgen反应时, 一般要做一对照切片以便验证反应结果。对照切片应不经水解直接放在schiff剂内,且应为负反应。但需要注意的是,对照切片在schiff试剂中最多不要超过1 h (0.5 h即可),时间过长,试剂本身的酸性也会使DNA水解,从而出现假的正反应。
2.固定剂的选择:以前很多人认为,选用的固定剂不应含有醛基或含有氧化剂。后来发现含醛基或氧化剂的固定剂对反应的专一性并没有影响。实践证明,一切好的组织学固定剂均适用于Feulgen反应。如Bhampy固定剂、Helly固定剂、Flemming固定剂、OsO4固定剂、Carnoy固定剂、zenker固定剂和Bouin-Aller固定剂。但在上述固定剂中,以OsO4和Carnoy效果较好,OsO4(1%或0.5%)是Feulgen反应的理想固定剂,只是因OsO4价钱较贵,故一般多采用Carnoy固定液。在Feulgen反应中,不能单独使用Bouin定液,因为它是Feulgen反应的最坏固定剂,但经Aller改进后的Bouin-Aller固定液效果却较好。
3.水解时间:Feulgen反应通常用稀酸进行水解,但水解的时间一定要适当。如水解时间不够, 反应就会变弱;如水解时间过长。或水解地过于剧烈,则脱氧核糖也易掉下来,反应也会减弱。适当的水解时间一般为8~12min。但是水解时间长短也要视标本的类型(如厚薄等)、固定剂的性质以及酸的浓度而定。
4.Schiff试剂的作用:Feulgen反应成功与否的一个非常关键的因素,就是schiff试剂的质量。有一大类试剂均称为碱性品红,它们实际上是由几种产品分别组成的。因此只能选用注明“DNA染色反应用”的碱性品红才行。此外,Schiff试剂的配制方法也可影响DNA的染色反应。
实验八:小鼠腹腔巨噬细胞吞噬现象的观察
【课前预习】
实验前给小鼠腹腔注射台盼兰淀粉肉汤的目的是什么?
【目的要求】
1.了解小鼠腹腔巨噬细胞吞噬现象的原理 2.熟悉细胞吞噬作用的基本过程
【基本原理】
细胞的吞噬作用在单细胞动物是摄取营养物质的方式,在高等动物内的巨噬细胞、单核细胞和中性粒细胞等具有吞噬功能,是机体非特异性免疫功能的重要组成部分。巨噬细胞是由骨髓干细胞分化生成,当病原微生物或其他异物侵入机体时,巨噬细胞由于具有趋化性,便向异物处聚集,巨噬细胞可将之内吞入
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胞质,形成吞噬泡,然后在胞内与溶酶体融合,将异物消化分解。吞噬泡的形成需要有微丝及其结合蛋白的帮助,如果用降解微丝的药物细胞松弛素B处理细胞,则可阻断吞噬泡的形成;免疫抑制剂环磷酰胺(CYP)对巨噬细胞的吞噬作用也有影响。
巨噬细胞起源于骨髓,经血液进入组织中而成,分布于全身各处。当机体受到某些损伤因素时(如微生物或其它病原体或异物侵入),能招引巨噬细胞,同时巨噬细胞有趋化性,主动向病原体或异物游走,在接触到病原体或异物时,细胞膜凹陷伸出伪足包围异物,并发生胞吞作用形成吞噬泡,继而细胞质中的溶酶体与吞噬泡融合,消化分解异物。含台盼蓝的淀粉肉汤,可使腹腔中有较多的吞噬细胞,以供观察吞噬活动。
【实验用品】
1.材料:小白鼠、1%鸡红细胞悬液
2.试剂:6%的淀粉肉汤(含台盼蓝),0.9%生理盐水
3.仪器设备:显微镜、注射器、注射针头、吸管、试管架、解剖刀、解剖镊、载玻片、盖玻片、记号笔
【方法步骤】
1.实验前二天,每天向小鼠腹腔注射6%淀粉肉汤(含台盼兰,起标记作用)1ml以刺激腹腔产生较多的巨噬细胞(此步由教师在实验前进行完毕)。
2.实验时,每组取一只上述处理的小鼠,腹腔注射1% 鸡血悬液0.5~1ml,注射后轻揉小鼠腹部以使红细胞悬液分散均匀。
3.20分钟后,用颈椎脱臼法处死小鼠,迅速剖开小鼠腹部,向腹腔部注射0.5~1ml生理盐水,用吸管轻轻使生理盐水与腹腔液混匀。
4.用吸管抽取腹腔液,滴片,然后盖上盖玻片。 5.镜检 【实验结果】
在高倍镜下可见有许多较大的圆形和形状不规则的巨噬
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