觀察根尖分生組織細胞有絲分裂 必修一 實驗九 一、實驗目的 1、制作洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片； 2、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。 二、實驗原理 : 1、 高等植物體內，有絲分裂 常見根尖、莖尖等分 生區(qū)細胞。 各個細胞的分裂是獨立的 。通過在顯微 鏡下觀察各個時期細胞內染色體（染色質）的存在 狀態(tài)，判斷這些細胞各處于有絲分裂的哪個時期 （間期、前期、中期、后期和末期）。 2、堿性染料（ 龍膽紫溶液或醋酸洋紅液 ）能將染色 體（或染色質）染成深色。 3、 鹽酸 使植物細胞之間的果膠質層松散，用鹽酸處 理植物的根尖，可以使根尖細胞彼此 容易分離 。 三、材料用具： 1、洋蔥（或大蒜）根尖， 2、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、鑷子、滴管等， 3、 解離固定液 ： 鹽酸和酒精混合液 (1:1） 4、 龍膽紫溶液（或醋酸洋紅液） 1.生根培養(yǎng)： 將切除老根的洋蔥或 大蒜的磷基置于盛水的小燒杯上， 于 22 25 下進行生根培養(yǎng)。 四、實驗步驟 磷 基 2.取材： 待根長到 5cm左右 時剪取根 尖 2-3mm。 取 材 部 位 看一看植物 細胞的 分裂（根尖） 根 冠 分 生 區(qū) 伸 長 區(qū) 成 熟 區(qū) 根尖縱剖結構示意圖 3、裝片的制作： 解離 漂洗 染色 制片 鹽 酸 使植物細胞之間的果膠質層松散， 細胞 相互 分離 放入請水中漂洗 洗去鹽酸，便于堿性染料染色 龍膽紫溶液或醋酸 洋紅等堿性染料 使染色體著色，便于顯 微鏡下觀察 用鑷子壓扁，加蓋 玻片 ,再加載玻片壓 散細胞 使 細胞分散開 觀察 先用低倍鏡觀察 在低倍鏡下找到分生區(qū)細胞； 正方形、排列緊密 依次觀察分裂中期、前期、 后期、末期、的細胞間期、 再用高倍鏡觀察 4、顯微鏡觀察： 思考： 為何只截取根尖 2 3mm？ 有利于找到分生區(qū)細胞 解離的目的： 使組織中的細胞相互分離開 。 漂洗的目的： 洗去藥液，防止 解離過度 。 用堿性染料染色目的 ： 使染色質和染色體著色，便于觀察。 制片的目的： 使細胞分散開（成一層細胞），利于觀察。 （ 6）分生區(qū)的特點是什么？ （ 7）本實驗所觀察到的細胞還能繼續(xù)分裂嗎？ 細胞小，排列密而整齊，細胞 壁薄，細胞核大，細胞質濃，無液 泡。具有很強的分裂能力，能夠不 斷的分裂產生新細胞，再由這些細 胞分化形成其他組織。 原本細胞都是疊加在一起 的，在顯微鏡下很難觀察清楚， 酒精和鹽酸就是使細胞分散分 離并殺死細胞，顯微鏡觀察的 是死亡的細胞那時處于的狀態(tài)， 所以，有的細胞正處于中期， 有的處于間期。 鏡檢結果分析 進行有絲分裂的細胞分裂相 間期： 完成 DNA分 子的復制和 有關蛋白質 的合成。 鏡檢結果分析 間期分裂相圖 前期： 核仁和核膜逐漸消 失。 核內染色質逐漸濃 縮為細長而卷曲的 染色體，每一染色 體含有兩染色單體， 它們具有一個共同 的著絲點；兩級發(fā) 出紡錘絲形成紡錘 體。 鏡檢結果分析 前期分裂相圖 中期： 染色體形態(tài)、數目 清晰，便于觀察。 各染色體的著絲點 排列在赤道板上， 紡錘絲與染色體的 著絲點相連。 鏡檢結果分析 中期分裂相圖 后期： 各染色體著絲點分裂為二，其每條染色 單體也相應地分開，并各自隨著紡錘絲 的收縮而平均移向兩極，每極有一組染 色體，數目和原來的相同。 鏡檢結果分析 后期分裂相圖 末期： 核膜、核仁重新出現，分開在兩極的染色體各自組 成新的細胞核，在細胞中央出現細胞板形成新的細 胞壁，使細胞分裂為二，形成二個子細胞。這時細 胞又進入分裂間期。 末 期 分 裂 相 圖 實驗結束后： 1、將蓋玻片和載玻片擦洗干凈。 2、顯微鏡復原，套上塑料袋。 3、整理試驗臺。 本實驗的一些替代和改進之處： 1.材料的替代 ： 大蒜；大蔥；蠶豆；綠豆；小麥 2.取材的長短： 所有材料的根最好是培養(yǎng)到 0.5 1cm，此時細胞分裂相最多。 3. 試劑的改進： 稀釋的龍膽紫染液（用 10冰醋 酸以 3： 1比例稀釋質量濃度為 0.01g/ml的龍膽紫 染液）； 2的醋酸洋紅染液；改良苯酚品紅染液， 1： 1稀釋的醫(yī)用紫藥水 4.根尖的固定： 目的是迅速將組織和細胞 殺死， 并使細胞結構盡可能保持生活時的狀態(tài)。把處于分 裂旺盛時期的根尖放入裝有卡諾氏固定液的培養(yǎng)皿 內（ 3份 95的酒精和 1份 99的冰醋酸混合而成）， 蓋上培養(yǎng)皿蓋固定 12 24h,再用 95酒精沖洗 2次后， 轉入 70酒精中置 4 冰箱中保存待用。 5.實驗儀器的替代： 用化學實驗室學生實驗中用的 瓷質反應板（又稱點滴板或比色板）來替代玻璃皿， 既方便操作又容易清洗。 6. 解離、漂洗、染色儀器的改進： 在反應 板的一個穴中滴入質量分數為 15鹽酸和 95酒精 的混和液（ 1： 1）數滴（穴的容積約為 5ml），另 一穴中滴 1 2滴 0.01g/ml龍膽紫溶液，其余的穴中 滴加清水用于根尖漂洗。 7. 壓片法的改進： 在蓋波片上蓋 2 3層吸水 紙，用拇指輕壓，或用鉛筆的橡皮端或玻璃滴管上 的橡皮頭，對準蓋波片下的材料在蓋波片上輕輕敲 擊，使根尖細胞均勻擴散成淡淡的云霧狀。 1.（ 09江蘇卷）有 1位同學做根尖有絲分裂實驗，在 顯微鏡中觀察到的圖像如圖所示。造成這種情況的 原因可能是 ( ) 取材位置不合適 取材時間不合適 制片時壓片力量不合適 解離時間不合適 視野選擇不合適 A. B. C. D. 解析 此實驗需找到呈正方形、排列緊密的分生區(qū)細 胞，該視野中細胞多呈長方形，可能原因是取材位 置不合適、取材時間不恰當或沒有找到分生區(qū)。 C 2.(08江蘇生物 )29（ 7分）在完成了觀察洋蔥根尖分生區(qū)細胞 有絲分裂實驗后，教師給學生提供了 2份資料。 資料一 一份 “ 實驗報告 ” 的部分內容 （一）解離：剪取洋蔥根尖 5cm，放入盛有質量分數為 15%的 鹽酸和體積分數為 95%的酒精混合液（體積比為 1:1）的玻璃皿 中，在室溫下解離 3 5min。 （二）染色：把根尖放在盛有 0.01g/mL龍膽紫溶液的玻璃皿中 染色 3 5cm。 （三）漂洗：將根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約 10min。 （四）制片：將根尖放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子把 根尖弄碎，蓋上載玻片，用拇指輕輕按壓載坡片 （ 1）請改正“資料一”中的 3處錯誤。 _ 將“ 5cm”改成“ 2 3mm”；實驗操作步驟應改為先漂洗后染色；將 “蓋上載玻片”改成“蓋上蓋玻片后，再加一片載玻片” BD 4在下列實驗中，實驗材料必須始終保持生活 狀態(tài)的是 A.在光學顯微鏡下觀察植物細胞有絲分裂 B.在光學顯微鏡下觀察植物細胞質的流動 C.在光學顯微鏡下觀察馬蛔蟲受精卵的有絲分裂 固定裝片 D.在光學顯微鏡下觀察植物細胞質壁分離和質 壁分離復原 5.對洋蔥根尖分生區(qū)細胞的正確描述是 A. 既小且方 B. 形態(tài)不規(guī)則 C. 細胞已經開始分化 D. 無間期細胞 6、在“觀察根尖分生組織細胞的 有絲分裂”實驗中，以下操作 和結論 正確 的是 A.剪取 5cm根尖，用酒精和吡 羅紅混合液解離染色 B.右圖是高倍顯微鏡下調解細 準焦螺旋看到的視野 C.持續(xù)觀察，視野中的 K細胞 將分裂成兩個子細胞 D.視野中， N細胞的染色體數 目是 M細胞的一半 B 7、 實驗材料的選擇 （ 1）洋蔥的根尖可用于觀察 的實驗， 這是因為其根尖分生區(qū)細胞進行有絲分裂；而 植物細胞有絲分裂 細胞可用于觀察植物細胞的質壁 分離和復原的實驗，這是因為其具有 ，同時 還可以利用洋蔥鱗片葉內表皮觀察 在細胞中 的分布。 （ 2）人的 可用于觀察 及 在細胞內的分布情況，而觀察 時則選用動物的精巢細胞作為實驗材料。 （ 3）觀察葉綠體時常選用蘚類的葉，因為 。 洋蔥鱗片葉的外表皮 紫色大液泡 DNA和 RNA 口腔上皮細胞 線粒體 DNA和 RNA 細胞減 數分裂 蘚類 植物的葉片薄而小，常是一層細胞，葉綠體清楚，易 于觀察和操作 吡羅紅或派 洛寧染液 紅色 線粒體 染色體 紫色 醋酸洋紅 RNA 健那綠 藍綠色 龍膽紫 紅色 8、 染色劑的使用 試劑 被染成分 呈現顏色 DNA 綠色 甲基綠 9、小鼠常被用作研究人類遺傳病的模式動物。 請?zhí)畛溆^察小 鼠細胞減分裂的實驗步驟： 供選材料及試劑：小鼠的腎臟、睪丸、肝臟，蘇丹 染液、 醋酸洋紅染液、詹納斯綠 B（健那綠）染液，解離固定液。 取材 ：用 _作實驗材料 制片： 取少量組織低滲處理后，放在 _溶液中 ，一定時間后輕輕漂洗。 將漂洗后的組織放在載玻片上，滴加適量 _。 一定時間后加蓋玻片， _。 （小鼠）睪丸 解離固定液 醋酸洋紅染液 壓片