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技術文章

植物細胞有絲分裂實驗步驟

閱讀:1711發(fā)布時間:2016-1-6

【細胞有絲分裂記憶口訣】

(一)有絲分裂

前期:膜仁消失現兩體

中期:形定數晰赤道齊

后期:點裂體增均兩極

末期:兩消兩現重開始
 

(二)分裂期口訣

前期:膜仁失,兩體現;

中期:體列中,數清晰;

后期:點裂增,體均分;

末期:前期反,中現板(植物)。

 

參與有絲分裂的細胞器

中心體——與紡錘體的形成有關;

線粒體—與提供能量有關 ;

高爾基體——與植物新形成的細胞壁有關

核糖體——與間期進行的DNA復制需要的蛋白質有關


經試驗摸索, 發(fā)現蠶豆側根是一種非常理想的觀察植物細胞有絲分裂材料。步驟如下:

1 蠶豆苗及側根的培養(yǎng) 選擇無霉變、無蟲害的蠶豆種子,加清水浸泡 24h,取出埋入濕潤黃沙或河沙中,蠶豆埋入沙中深度以 2~3 cm 為宜,在室溫下培養(yǎng)(夏季氣溫高可放在陰涼處,冬季氣溫低可放在朝陽避風處,有條件的學??芍?25℃恒溫箱中培養(yǎng)) ,每天灑少量水,以防沙失水干燥。 待主根長至 2~3 cm,拔出蠶豆苗,剪去其主根尖生長點,以促使側根生長,再將苗埋入沙 中繼續(xù)培養(yǎng)。在溫度適宜情況下,7 天(包括浸種時間在內)左右可長出 1~2cm 側根,一 般每根主根上可生側根 6~10 根不等。若繼續(xù)保持沙粒濕潤,放在室溫環(huán)境中,側根在 2~ 3 周內仍可保持旺盛生長,且其分生組織中細胞分裂活動仍呈活躍狀態(tài)。

 

2 取樣 取 1~2 cm 長、粗壯側根,在清水中洗去附著其上的沙粒,用刀片將根縱剖為二, 切口長度以 2~3mm 為宜??v剖根尖的目的是使根尖內部組織得到充分解離,并縮短在解離液中的處理時間。

 

3 解離 將縱剖后的整條根尖放入 1mol/L HCl 溶液中,在室溫下解離 6~8 min。解離時間長短 與室溫有關,室溫高時,可適當縮短時間,反之亦然。一般以根尖*酥軟為度。

 

4 漂洗 待根尖酥軟后,用鑷子取出,放入清水中漂洗 2~3min。

 

5 染色 把漂洗后的根尖放在載玻片*,用刀片截下 2~3mm 根尖,用吸水紙吸去根尖周圍 的水,加 1~2 滴改良石炭酸品紅染液,在室溫下染色 6~10min。為進一步提高染料對染 色體的著色效果,可將載玻片置酒精燈火焰上方緩慢加熱數分鐘,以染液不沸騰為適,待染液即將揮發(fā)干時停止加熱。

 

6 制片 用吸水紙吸去根尖周圍多余染液,加 1 滴清水,吸干,再加 1 滴清水,蓋上蓋玻片,在蓋玻片上再加1片載玻片,用力壓片。 

 

7 顯微鏡觀察 將制成的裝片先在低倍鏡下找到生長點區(qū)域,該區(qū)域的特征是:細胞略呈正方形,且緊密排成束狀,細胞核與核間距≤核直徑;核間距≥2 倍核直徑的區(qū)域,分裂相細胞少。找到 生長點區(qū)域后,再換成高倍鏡進行分裂相各期細胞的觀察。 

 

8 不同染色液的染色效果 用結晶紫、醋酸洋紅、醋酸地衣紅和改良石炭酸品紅分別染蠶豆側根,結果顯示改良石炭酸品紅染色效果;而用其它3種染液染后,染色體形態(tài)的清晰度較前者略差。

 

 9 蠶豆主、側根觀察效果的差異 蠶豆主、 蠶豆主根培養(yǎng)時間短,根粗大,以往報道用蠶豆作為有絲分裂觀察材料,多用其主根。 我們用不同的解離液和染色液處理主根,結果顯示主根分生組織細胞的細胞質著色顆粒多, 導致背景著色深,難以觀察到染色體形態(tài),實驗效果較差。而其側根染色后,背景著色均較 淺,染色體形態(tài)清晰。主根觀察效果差的原因可能是取材部位或染色液濃度不當,或是其細 胞的細胞質成分差異所致。其真實原因,有待進一步研究。

通過幾個輪次的實驗教學實踐表明, 蠶豆側根是一種非常理想的觀察植物細胞有絲分裂 的材料,與洋蔥相比,它顯示出如下的優(yōu)點:l)可供實驗用的根尖(具有大量分裂相細胞) 維持時間長 在室溫環(huán)境下保持培養(yǎng)沙濕潤, 其主根上不斷長出分裂活動旺盛的側根的時間 可維持 3 周;2)分裂相旺盛期持續(xù)時間長 從上午 9 時到下午 6 時任何時間取樣都能觀察 到大量的分裂相細胞,避免了老師因用洋蔥作材料而不得不利用休息時間在正午或晚間取材、固定帶來的麻煩,減少了老師的工作量;同時直接用新鮮材料觀察既提高了實驗效果, 也增強了教學的直觀性;另外,蠶豆側根分裂相細胞所占比例高,一般在1個視野里可見數個不同期的分裂相細胞,有的壓片部位在1個視野里可看到有絲分裂各期細胞;3)采用改良石炭酸品紅液染色,其細胞質著色淺, 而染色體著色深,染色體大,視野清晰,便于觀察; 4)材料易得,無季節(jié)性限制,培養(yǎng)方便,種子萌發(fā)率高,發(fā)根量大。


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