植物组织培养中常用的切片染色方法,旨在清晰显示细胞结构、组织分化状态、胚性区域及细胞器分布,尤其适用于愈伤组织、体细胞胚、茎尖、根尖、维管组织等未成熟或再生组织的观察。由于植物细胞具有细胞壁、液泡、淀粉粒、脂质体等特殊结构,需选用适合植物组织的染色方案。
1. 番红-固绿双重染色(Safranin O–Fast Green)
植物组织学“金标准”,广泛用于石蜡切片。
原理:
番红 O(Safranin O):碱性染料,染细胞核、木质化/栓质化细胞壁 → 红色/粉红色;
固绿 FCF(Fast Green):酸性染料,染细胞质、纤维素细胞壁 → 蓝绿色。
优点:
对比度高,清晰区分细胞壁与原生质体;
适用于愈伤组织、胚、茎尖分生组织、维管束;
可长期保存(永久封片)。
典型应用:
观察体细胞胚发育阶段(球形→心形→鱼雷形);
判断愈伤组织是否具胚性(胚性细胞小、核大、胞质浓,染色深)。
操作要点:
先染番红(2–4 h 或过夜),再用95%乙醇分化,z后快速染固绿(10–30 s)。
2. 甲苯胺蓝 O 染色(Toluidine Blue O, TBO)
快速筛查首选,适用于半薄切片或石蜡切片。
原理:
酸性染料,在不同 pH 下呈现异染性(metachromasia):
木质素、木栓质:蓝绿色;
果胶、酸性多糖:紫红色;
RNA/核糖体:深蓝色(核仁明显)。
优点:
操作快(2–5 min);
可显示细胞活性与分化潜能(胚性区域染色深);
兼容树脂半薄切片(1–2 μm)。
常用浓度:0.05–1% 水溶液,pH 4.4(增强异染性)。
适用场景:
快速判断愈伤组织中胚性细胞团(dense cytoplasm, small vacuoles) vs 非胚性区域。
3. 苏木精-伊红染色(H&E)
借鉴动物组织学方法,但在植物中效果有限。
特点:
细胞核:蓝紫色(苏木精);
细胞质:粉红色(伊红);
局限:
植物细胞壁染色弱,对比度不如番红-固绿;
液泡大、胞质少的细胞染色浅。
适用情况:
与动物组织对比研究;
初步观察细胞核形态(如多倍体检测)。
4. 碘-碘化钾染色(I₂-KI)
特异性显示淀粉粒。
原理:淀粉遇碘变蓝黑色。
应用:
检测胚或贮藏组织中淀粉积累;
区分淀粉体与其他空泡。
操作:切片浸入 I₂-KI 溶液 1–2 min,水洗后观察(可临时封片)。
5. 尼罗红染色(Nile Red)
荧光染色,特异性标记中性脂滴。
激发/发射:Ex/Em ≈ 485/535 nm(绿色荧光);
应用:
观察体细胞胚中脂质体分布(能量储备);
冰冻切片或活细胞染色。
注意:需荧光显微镜,避光操作。
来源:网络