【摘要】裝片制作能提高學(xué)生的探索興趣和認(rèn)識世界的能力,本文就大蒜根尖的培養(yǎng)、取材時機(jī)和固定保存、解離與漂洗、染色、壓片等的一些技巧做了些經(jīng)驗上的總結(jié),希望能給大家提供參考。
【關(guān)鍵詞】培養(yǎng)溫度;取材時機(jī);分裂相;解離;染色
一、制作大蒜根尖細(xì)胞分裂裝片的意義
1.實驗在科學(xué)教學(xué)中的重要作用
實驗是科學(xué)教學(xué)的重要手段,廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物等學(xué)科教學(xué)中。它在激發(fā)學(xué)生探索興趣、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神等方面有重要作用,是科學(xué)研究啟蒙教育的重要途徑。要開展實驗,教師必須提高自身的實驗?zāi)芰Γ诮虒W(xué)活動中通過對學(xué)生的實驗指導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生的探究興趣,逐步形成創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。因此,教師應(yīng)該具備一些基本的實驗技能。
2.裝片制作能提高學(xué)生的探索興趣和認(rèn)識世界的能力
初中科學(xué)教科書中,要求學(xué)生會做簡單的裝片。如:口腔上皮細(xì)胞裝片、洋蔥表皮細(xì)胞裝片等。對于有愛好的同學(xué),我們可以給以專門的指導(dǎo)。細(xì)胞分裂裝片的制作是老師需要掌握的,我們可以把這個實驗教給興趣小組,提高他們的學(xué)習(xí)興趣和專業(yè)技能。
二、制作過程
由于大蒜根尖分生區(qū)細(xì)胞分裂活躍,所以把大蒜根尖作為材料來觀察細(xì)胞分裂,對我們學(xué)習(xí)和認(rèn)識細(xì)胞分裂很有幫助。現(xiàn)在我把大蒜根尖細(xì)胞分裂裝片的制作的經(jīng)驗及基本過程介紹如下
(一)大蒜根尖的培養(yǎng)
1.實驗材料:大蒜比洋蔥實驗效果更好
選用洋蔥和大蒜作為試驗材料,在18 ℃左右的恒溫箱中培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)洋蔥非常容易壞,且生根量極少。大蒜幾乎不壞,且一個蒜瓣的生根量就相當(dāng)于一個洋蔥的生根量,因大蒜的蒜瓣之間有空隙,不易缺氧,避免因缺氧造成的腐爛現(xiàn)象。另外大蒜的染色體數(shù)為16,在觀察染色體時候也比較方便。
2.培養(yǎng)溫度:2 ℃左右效果最好
對大蒜的根尖分別作-2 ℃、0 ℃、2 ℃、4 ℃、6℃、8℃的24h 低溫根尖培養(yǎng)。在低溫處理中,- 2 ℃或0 ℃處理后,鏡檢時發(fā)現(xiàn)幾乎無細(xì)胞分裂現(xiàn)象, 2 ℃時,只有少數(shù)細(xì)胞處于分裂期,且分裂時期不明顯,4 ℃時,不僅積累了很多前、中、后、末期的細(xì)胞,而且染色體比較粗短,典型的分裂相大增,在分生區(qū)內(nèi),平均每個視野中少則能觀察到3~4 個分裂相,多則可見十幾個分裂相,6 ℃時分裂期細(xì)胞數(shù)目減少,8℃時分裂期細(xì)胞數(shù)目比6 ℃時更少。
3.培養(yǎng)時間:根尖長到0.5-1cm后取材較好
用大蒜作為實驗材料,等根尖長到0.5-1cm后就可剪取0.3cm進(jìn)行實驗,這樣就能大大縮短培養(yǎng)時間,并且實驗效果也好,因為幼根的根尖細(xì)胞分裂更加旺盛,并且顯微鏡下也容易區(qū)分。如果按照一般實驗時間,不僅培養(yǎng)時間長,而且根尖的剪取長度也很難把握。
(二)取材時機(jī)和固定保存
取材時機(jī)最好是中午11:00 點~14: 00 點時取材較好
本實驗對材料的要求是最好用分裂相多的材料作為實驗材料。通過對早6:00 點~晚22:00 點之間的不同時段做對比實驗得出:在23~28 ℃溫度下,中午11:00 點~14:00 點時取材最好,觀察到的分裂相最多,其它時間段相對較少。
由于不能保證在必要時根尖正處于分裂相最多的時期,這就需要把處在細(xì)胞分裂旺盛期的根尖隨時取下來,進(jìn)行固定處理。具體有以下兩種操作方法:
把剪取的根尖放入卡諾固定液(純酒精:氯仿:冰醋酸=12:6:2)中固定1h,然后把根尖保存在70%酒精中。
(三)解離與漂洗
將固定以后的根轉(zhuǎn)入盛有15%HCl溶液的試管中,再將試管放入盛有60°C-65°C的水溶液中解離約3min。
解離后的根尖,必須漂洗干凈,以便能夠著色。而一般的漂洗時間為10min。為縮短時間,可以將解離后的根尖放入盛有清水的小燒杯中,用玻璃棒不斷攪拌,使根尖上附著的鹽酸加速溶解,約2-3分鐘后,再將根尖放入另一盛有清水的水洗杯中,漂洗一下即可。
(四)染色
在實驗中發(fā)現(xiàn)質(zhì)量濃度為0. 01g/ mL 的龍膽紫染液易把根尖都染成深紫色,較難觀察清楚有絲分裂各時期和染色體行為變化,因此我們將質(zhì)量濃度為0. 01g/ mL的龍膽紫染液進(jìn)行稀釋。因為醋酸能加強(qiáng)細(xì)胞核染色體的選擇著色,所以我們選擇用冰醋酸進(jìn)行稀釋,通過對幾種不同濃度的稀釋液(50%冰醋酸、20%、10 %冰醋酸、4 %冰醋酸)進(jìn)行不同濃度的稀釋比較,最后得出:用10 %的冰醋酸以3 :1的比例稀釋后染色效果最好。
(五)壓片
為了減少細(xì)胞重疊,保證壓片的質(zhì)量,對于較粗的根尖不宜直接壓片,最好是把較粗的根尖縱切成2~3 片再壓片。可以用雙面刀片在蘿卜上割一個根尖長短相當(dāng)?shù)目p隙,然后用鑷子把根尖放入其中,再用左手壓緊,右手用刀片把根尖縱切成2~3 片,經(jīng)縱切后的根尖壓片效果非常理想。不但易于觀察,同時也能縮短時間,提高實驗效率。(如果在解離之前縱切還能進(jìn)一步縮短解離、漂洗、染色、再漂洗的時間,從而進(jìn)一步提高實驗效率)。
取染好的洋蔥根尖,放在載玻片上,滴一滴清水蓋上蓋玻片,用吸水紙包上整個裝片用拇指輕壓,使根尖細(xì)胞分散充分。這樣不但能將壓片過程中滲出來的水吸去,而且更加不容易使根尖和蓋玻片移動。
三、總結(jié)
裝片制作的技巧在實際的反復(fù)操作中可以不斷的改進(jìn),但是我們的目的并不在于此,而在于掌握一種認(rèn)識世界的方法。所以我覺得裝片做好后,我們的探索才剛剛開始。
(作者單位:浙江樂清市芙蓉鎮(zhèn)中學(xué))