植物根尖有丝分裂实验改进的方法

1、植物根尖有丝分裂实验改进的方法 “观察植物细胞的有丝分裂”是高中“生物”（必修）教材中重要的实验之一。本实验的教学目标就是让学生在动手制作分裂装片标本，并围绕染色体的出现及变化实行观察，来理解有丝分裂的过程。实验过程中往往发现处于分裂的细胞极少，常常因为根尖取材不当，高倍镜使用不熟练等而影响实验效果。这对于缺少显微观察经验的学生来说，就意味着很少看到或根本看不到分裂期的细胞，极大地影响学生的学习积极性。为此，我有针对性地实行反复研究和多次实验，摸索出一些适用性强，成功率较高的方法。改进实验方法，制作出分裂相较多的细胞分裂装片。对本实验材料的选择及处理方法、仪器的改进、装片制作的改进实行尝试，取

2、得良好的实验效果。一、实验存有的问题本实验的关键是找到生长点细胞，重点是找出分裂期的前、中、后、末期细胞，实验的成败也在这里。 本实验根据教材要求的步骤来操作的话时间需用大概20分钟，考虑到教学进度等问题，认为实验时间较长，会影响授课计划，所以在以往的做法是由实验员负责剪取根尖，并作好解离，然后再分组。学生实验只实行染色和制作临时装片这两个步骤。这样的话，虽然在课时安排上没影响教学进度计划，但对学生实验造成很不好的效果，在实际的实验教学中，因为材料经预先解离再保存的时间不能太长，最好在当天内上课使用，再加上班数的增多、课时安排不一，上课时间均达34天，这种情况下，学生很难找到分裂相的细胞，多数

3、同学制作的装片在显微镜下只看到“一片红”，连正常的细胞都无法观察是常有的事。 在材料的选择和培养上也有存有问题，以往实验曾使用绿豆的根，因为绿豆根很容易培养（用水浸泡3个小时后捞起用湿布盖住保持湿润放一个晚上，到第二天早上就可长出约1到2厘米的根），材料虽好取得，但实验效果很差，细胞形状也很难看到。 教材要求的材料是洋葱，根据我们当地的情况，不合季节时在市面上比较难买到而且价格也比较贵。还有在没有显微投影装置的条件下能否把显微镜下的物象展示出来给学生共同学习？针对以上实验存有的问题，作者对实验做了一些改进，有效地解决了实验所存有的问题，经实践检验，效果较好。二、实验方法的改进1、材料的选择和培

4、养1.1 材料的选择根据当地实际情况，我们采用大蒜作为培养根尖的材料，蒜在当地一年四季都有，大蒜发根整齐、很多，且材料易找。1.2培养方法根据本校实际情况，我们采用的是水培法。做法是：先将蒜剥开成蒜瓣，把蒜瓣的外壳去掉，剥除老根。然后采用我们常见的烧烤网，这种网最好是用不锈钢材质的，每一个网孔的规格是方形的，每一个孔大概能够刚好放置入1到2个蒜瓣，使蒜瓣的头部刚好能够向下悬空放人网孔，实验前34天，取健壮的大蒜瓣，剥去外皮，将烧烤网放置在方形的塑料盆上，再将蒜瓣分别置于烧烤网的网孔，放入蒜瓣刚好能够撑住网孔口，使其根部悬空在塑料盆内，往塑料盆内加水，使其根部接触水面。以上根尖培养均应保持室温2

5、0左右。以广东气候，3月份培养根尖（因课程安排这个月份实验）2-3天根尖能够长到12厘米时（注意不宜过长），为能看到更多的分裂像细胞在这个时候可实行低温处理，即将烧烤网上培养的蒜瓣转移到50ml小烧杯(放人1- 2个蒜瓣)培养并放入冰箱05中20小时左右，再从冰箱取出放到常温下培养1-2天，待根尖长到2-3厘米时根据蒜根细胞有丝分裂高峰期即可实行实验。 针对蒜根培养时生根慢和少的问题，这是和蒜的生理休眠期相关。大蒜的生理休眠期时间大概是在79月份左右，此时的气温一般在30C以上，这会使蒜种在高温的影响下进入休眠期而难以生根发芽，要使大蒜发根快、齐、多就得打破大蒜的休眠期。在大蒜生理休眠期间，即

6、使供给大蒜适宜的温度和湿度，蒜瓣也不会萌芽生根。同时外界温度对大蒜的生根快慢和多少有很大影响，适宜温度为14C 22C左右。我采用的方法是：将大蒜种放在冰箱内冷藏1天（冷藏的温度为5C左右），然后拿出冰箱后，按上面的方法实行水培。1.3 材料的处理能够采用两种方法实行分组实验：第一种是能够将分装到小烧杯的蒜瓣作为分组分发到每张实验台上，使得学生能够方便摘取适合的根尖实行实验操作。取完本次实验所需的根尖后又可将蒜放回烧杯中继续培养。采用3斤左右的大蒜培养好就可供全年级20个班上课使用。这种方法既节省了材料又可循环使用。我们做这个实验的时候还要注意掌握不同植物细胞的分裂高峰期就有不同的分裂时间，蒜

7、的分裂高峰期在上午10点至下午2点时候，而上课的时间一般是在上午8点到11点左右，下午2点到4点左右，学生还是比较容易找到分裂相的细胞。第二种是，待根尖长到2cm左右时，在上午10点至下午2点时候，剪取根尖放入盛有固定液培养皿内浸泡24小时后，取出放入70%酒精保存备用。待学生实验时再分发下去。这种方法的好处是固定处理后的根尖能够放在冰箱里保存，随用随取。但不能长时间保存，在一两天内使用最好，但从观察效果来说没有第一种方法好，第一种方法主要是掌握好提前培养根尖的时间，使得上课的时间能够取到合适的根尖实行实验。以我的实践得出：只要蒜不是处于休眠期，长出根的时间大概要23天，如果处于休眠期，则视材

8、料的好坏，需一个星期左右的时间。2、装片的制作2.1取材实验教材要求“培养34天，根长到5cm”时剪取，实际培养天数应根据当地天气情况而定，阴雨天时间长，晴朗天时间短；上半年时间短，下半年时间长。待根长到5cm时，粗根大多长出细根，不利取材。培养时间长，不常换水的蒜根的根尖细而长，也不利于取材。裁剪时以长至23cm，粗壮，色白的根尖为好。以本地的情况，根尖细胞的有丝分裂活跃期为上午10时至下午2时，准确切取大蒜根尖生长点部位是实验成功的前提。我的做法是：先剪取色白，健壮、较长的根尖约1cm左右，太长了解离的时间会较长，太短了会不容易用镊子夹起。然后在非根尖端用镊子夹扁做记号。2.2解离、漂洗、

9、染色以前做根尖的解离、漂洗、染色所用的仪器是培养皿或小烧杯，使用这些玻璃仪器做本实验存有几点不足：培养皿底面积宽，解离和染色操作时往往需要倒人较多的药液。烧杯除底面积宽外还较深，用镊子夹取根尖时不方便操作；玻璃仪器易损坏，粘上染液后难洗刷。经过实践，认为用化学实验中使用的瓷质反应板（又称点滴板或比色板），上面有6个穴，在上面实行解离、漂洗、染色比较方便，又容易清洗。具体做法是：在反应板的一个穴中滴入约12滴的解离液（15盐酸：95酒精1：1混合液），浸入根尖为好。另一穴中滴人12滴的醋酸洋红染液，其余的穴中滴加清水用于根尖的漂洗。一般解离35min，当用镊子点触根尖感到根尖酥软时将根尖转移到盛

10、有清水的反应穴中反复漂洗约3min，漂洗好后，将根尖放入醋酸洋红染液中染35min。2.3制作装片染色后，可把根尖夹起放入盛有清水的穴中漂洗一下就捞起（目的是用清水冲洗掉根尖上的染液和浮色）将根尖放在载玻片上，用单面刀片截下0.2cm 左右的根尖，然后吸取多余的染液，滴一滴清水，不要太多，盖上盖玻片，用吸水纸吸去根尖周围水分，用食指从盖玻片上轻轻地往下压一下，然后在盖玻片上加一片载玻片，隔着载玻片用笔头轻轻敲打压着根尖的部位。直到压成淡淡的云雾状即可在显微镜下观察了。2.4显微观察在显微物象投影观察的问题上，绝绝大部分学校的教学条件并不是很先进，比如不能把显微镜下看到的物象投影出来给学生共同学习，针对这个问题，为使实验课顺利实行，教师必须事先选择细胞较分散、分裂期细胞较多的装片，如果有学校具备条件的话能够制作永久装片后作示范片。因制作永久装片的条件不足，我采取的做法是在室温下将临时装片放入装有沾湿棉花的培养皿中，并盖好培养皿盖保湿，能够保存2-3天。如果在显微镜下看到比较好看又多的分裂期细胞，想