植物根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂實驗的幾點改進

摘要：“觀察植物根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂”實驗在高中生物學(xué)實驗教學(xué)中占有重要地位，這個實驗無論對培養(yǎng)學(xué)生的基本生物技能，還是使學(xué)生加強對有絲分裂過程的掌握，都是非常重要的，但在實驗教學(xué)及學(xué)生實驗的過程中有幾點不足之處，需要改進。

關(guān)鍵詞：生物學(xué)實驗教學(xué)；植物根尖分生區(qū)細胞有絲分裂；實驗器材

“觀察植物根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂”是高中生物（必修1）教材中重要的實驗之一。本實驗的教學(xué)目標就是讓學(xué)生動手制作分裂裝片標本，并圍繞染色體的出現(xiàn)及變化進行觀察，養(yǎng)成獨立動手操作的習慣，并觀察植物細胞有絲分裂的過程，識別有絲分裂的不同時期，比較細胞周期不同時期的時間長短，培養(yǎng)學(xué)生視圖、比較、分析、判斷等能力。

一、實驗材料和器材

洋蔥，顯微鏡，蓋玻片，載玻片，玻璃皿，剪子，鑷子，滴管，質(zhì)量濃度為15%的鹽酸溶液，體積分數(shù)為95%的酒精，質(zhì)量濃度為0.01g/ml的龍膽紫溶液。

二、實驗方法與步驟

1.洋蔥根尖的培養(yǎng)

在實驗課前3～4天，取洋蔥一個，放在廣口瓶上，裝滿清水，讓洋蔥的底部接觸瓶內(nèi)的水面。把廣口瓶放在溫暖的地方培養(yǎng)。待根長約5cm時，取健壯的根尖制成臨時裝片。注意的問題：應(yīng)選擇底盤大的洋蔥做生根材料；剝?nèi)ネ鈱永掀ぃ玫断魅ダ细⒁獠灰鞯羲闹艿母浚慌囵B(yǎng)時注意每天換水1～2次，防止爛根。

教材認為洋蔥根尖的根長到1cm～5cm為最佳，但筆者在實際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)取材0.5cm～1cm的根尖效果最好。因為幼根中生長點細胞分裂很旺盛，在顯微鏡下很容易區(qū)分，并且在做裝片時，剪取0.3cm左右根尖很容易把握。

2.取材、解離及漂洗

在上午10時至下午2時，剪取洋蔥根尖2～3mm，立即放入盛有鹽酸和酒精混合液（1：1）的玻璃皿中，在室溫下解離3～5分鐘，至根酥軟為止。解離中，應(yīng)注意時間的把握，不能太長也不能太短。解離太長會使細胞的結(jié)構(gòu)破壞，影響制片的效果，太短則不易使細胞分離，觀察時細胞容易重疊。解離后細胞已被鹽酸殺死，不具備活性。由于染色劑是堿性染液，如不漂洗，酸堿發(fā)生反應(yīng)，不利于著色；同時也是為了洗去藥液，防止解離過度。用鑷子把酥軟的根取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10分鐘。

3.染色

將根從礦泉水瓶的蓋子中取出，放到盛有質(zhì)量濃度為0.01g/ml的龍膽紫溶液的礦泉水瓶的蓋子中染色3～5分鐘。

為了實驗程序的便利和連續(xù)，對漂洗后的洋蔥根尖片段可直接放在載玻片上，然后滴染液，浸沒3～5分鐘后再用滴管吸清水沖洗掉根尖上的染液和浮色，用吸水紙吸去根尖周圍水分。

4.制片

先用鑷子將根尖弄碎，蓋上蓋玻片；在蓋玻片上加一片載玻片，用拇指輕壓載玻片。壓片時用力要適當，過重會將組織壓爛，過輕則細胞不易分散。

洋蔥根尖在制成完整裝片前，一般應(yīng)將根尖用鑷子弄碎。然后滴一滴清水，蓋上蓋玻片，在蓋玻片上加蓋載玻片，用手指擠壓。而且筆者在教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)用透明塑料薄膜代替蓋玻片，就可以避免擠壓操作時把蓋玻片壓壞，而且透明塑料薄膜取材很方便、簡單。

三、洋蔥根尖細胞有絲分裂的觀察

1.低倍鏡觀察

在低倍鏡下，先找到分生區(qū)細胞，觀察細胞的形態(tài)特點：細胞呈正方形，排列緊密，有的正處于分裂狀態(tài)。

2.高倍鏡觀察

用低倍鏡找到物像后，換上高倍鏡。這時，必須指導(dǎo)學(xué)生調(diào)節(jié)光圈和反光鏡。因為生長點細胞密集，該區(qū)域視野較暗，這時必須用大光圈和凹面鏡。

四、繪圖

要求學(xué)生根據(jù)自己在實驗中觀察到的各時期的細胞特點，繪制有絲分裂前期、中期、后期的簡圖，并區(qū)分各時期細胞的特點。

五、效果分析

本文所介紹的實驗改進的方法，較之傳統(tǒng)的實驗方法，有以下兩方面的優(yōu)點：

1.實驗器材很容易獲得。透明塑料薄膜和礦泉水瓶的蓋子取材都很方便、簡單。

2.實驗器材使用時間長，不易破壞。透明塑料薄膜和礦泉水瓶的蓋子可重復(fù)使用很長時間，避免了摔壞賠償?shù)穆闊?jié)約了實驗材料及經(jīng)費。

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（作者單位 福建省永春縣第三中學(xué)）