制作根尖有絲分裂壓片實驗方法的改進*

楊曉杰 李 娜 白羽佳 翟 瑩 劉麗杰 李旭業

（1齊齊哈爾大學生命科學與農林學院 黑龍江齊齊哈爾 161000 2齊齊哈爾市第一中學 黑龍江齊齊哈爾 161000 3齊齊哈爾中學 黑龍江齊齊哈爾 161000 4黑龍江省畜牧研究所 黑龍江齊齊哈爾 161005）

“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”實驗是高中生物學教材（人教版）中必修的實驗內容。該實驗內容的目的是通過實驗使學生進一步理解細胞有絲分裂過程的特點和變化，包括染色體的排列、形態、位置等變化規律，鍛煉學生的操作、觀察和思考能力；學會在顯微鏡下分辨有絲分裂各個不同時期的特征；訓練根據鏡下圖像繪制有絲分裂簡圖的技能，培養學生認真的科學態度和實事求是的科學精神，使學生的創新思維和綜合能力得到培養和提高。

但是在實際操作中，按照教材的方法和步驟，耗時長，成功率低，觀察效果不理想。針對以上問題，筆者經過不斷的摸索和實踐，優化出行之有效的實驗條件，運用該方法觀察根尖細胞有絲分裂，能得到較好的分裂相。對教材中該實驗方法中一些細節進行了改進和優化。

1 選材

選取大蒜，其優點是大蒜易發新根，且產生的根數量多，一頭大蒜可萌發產生30～50條新根。大蒜材料易得，一年四季可選。

2 材料培養

將大蒜置于鋪有脫脂棉的培養皿中，加蒸餾水或純凈水使脫脂棉保持濕潤，于室溫下培養，注意每日換水。大約2~3 d，可見有新根產生。使用蒸餾水或純凈水培養，后期易于染色。

3 選取根尖

當蒜頭上萌發的根尖達到0.5～1 cm長時，切取前端3 mm根尖，置于固定解離液中10～12 min。在取根尖時重點看根尖的生長狀態，根尖≦1 cm時，生長旺盛，根尖分裂相多。經過大量的實驗摸索觀察，認為取材時間不局限在某時間點，只要根尖生長狀態好，從早到晚均可取材。圖1中所用材料是在晚上6:30取的，分裂相很多，細胞有絲分裂指數可達到18.35%。

圖1 有絲分裂各個時期（40X）

4 固定解離

解離液配制：濃鹽酸∶95%酒精=1∶1，此液現用現配，盛放在培養皿中。選用濃鹽酸的優點是不用配制濃度，且濃鹽酸解離效果好，與95%酒精等體積混合即可。濃鹽酸的作用可使細胞與細胞間的果膠層溶解，細胞間相互分離，壓片時使細胞易于散開；酒精可將細胞固定，保持處理時的生活狀態。筆者的操作經驗是：取材的根尖越嫩，解離處理的時間越短，成熟的根尖解離時間略長，一般需要10～12 min，如果時間過短，細胞的胞間層沒有溶解，細胞間不能達到相互分離，不容易壓成較薄的裝片，影響觀察。解離時對溫度沒有嚴格的要求，一般在室溫（20℃左右）即可。

5 漂洗

用滴管將培養皿里的解離液吸出去，加入蒸餾水或純凈水，沖洗3次，每次1 min。其作用是低滲處理，使細胞中的解離液滲出，洗去解離液，否則不易染色。

6 染色并加蓋片

將沖洗好的根尖取出一個放在載片中央，切去伸長區后的多余部分，只留呈乳白色的生長點（約2 mm），根尖過長時，伸長區及成熟區的存在會干擾觀察分生區細胞，影響觀察效果。在根尖上加一滴紫藥水-醋酸染色液1 min（染色液配制：紫藥水∶15%冰醋酸=2∶7。市售紫藥水，經濟、操作方便、染色效果好。冰醋酸具有分色作用，可褪去染色質的顏色）。染色后，在根尖上加蓋片。

7 壓片

將4 cm×4 cm的吸水紙對折，載片放在吸水紙中，右手拇指對準蓋片的位置，隔著吸水紙垂直向下稍用力按壓，再用鑷子背端連續輕敲使根尖呈云霧狀。吸去多余的染液，拇指壓片將根尖壓散，輕敲的目的使細胞分散均勻，便于制成的材料處于一個平面上，利于觀察。壓實、敲勻是制片的關鍵。

8 觀察

在顯微鏡下，先用低倍物鏡觀察，找到細胞分散均勻、染色體染色良好的根尖分生區，辨別有絲分裂的各個時期，轉換高倍物鏡進一步觀察。低倍鏡下視野范圍大，可快速找到目標物，通過高倍物鏡深入觀察染色體的數目、形態等特征，易于準確辨別各個時期，見圖1。觀察、統計、繪圖。

按照以上的實驗流程，取材容易，操作簡便，成本低廉，四季可行，成功率高，實驗效果好。