何枝芳+張嘉卉+肖義軍+林泳許

“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)是高中生物課程中很重要的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，但按照人教版高中生物教材的描述來(lái)做該實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)效果往往不太理想，實(shí)驗(yàn)時(shí)間也不好安排。筆者對(duì)該實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行了一些改進(jìn)研究，以求達(dá)到效果顯著、簡(jiǎn)便易行的目的。

1 洋蔥根尖的培養(yǎng)

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到洋蔥發(fā)根難和發(fā)根少的問(wèn)題，主要原因是洋蔥收獲后有一個(gè)自然休眠期。實(shí)驗(yàn)時(shí)采用將洋蔥鱗莖預(yù)先低溫處理一段時(shí)間的辦法，可以打破洋蔥的自然休眠期，很好地促進(jìn)了洋蔥的發(fā)根。具體方法是發(fā)根前將洋蔥鱗莖置于冰箱冷藏室（4℃左右）中放置4～7 d。從冰箱取出鱗莖后，剝?nèi)ネ鈱痈慎[片，稍稍削去根基部的老根，洗凈后置于盛滿清水的燒杯或廣口瓶上，水以浸沒(méi)根基部為宜，25℃左右下約3～4 d根基部即長(zhǎng)出了大量1～2 cm長(zhǎng)的根，一般有20根左右。這樣一個(gè)班學(xué)生正常準(zhǔn)備4個(gè)洋蔥就足夠?qū)嶒?yàn)。培養(yǎng)期間如水未變質(zhì)，不必?fù)Q水。

2 取根尖

長(zhǎng)到1～2 cm長(zhǎng)時(shí)的根用于實(shí)驗(yàn)就很好了，事實(shí)上0.5 cm長(zhǎng)的根用于實(shí)驗(yàn)同樣可以達(dá)到很好的實(shí)驗(yàn)效果，不必按照教材上說(shuō)的待根長(zhǎng)約5 cm時(shí)，取生長(zhǎng)壯健的根尖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)然根長(zhǎng)的更長(zhǎng)些也不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。取材時(shí)間一般在上午10點(diǎn)～12點(diǎn)，分裂相較多。取材后立即放入解離液解離。若實(shí)驗(yàn)安排在其他時(shí)間，可將剪取的根尖用卡諾氏液（無(wú)水酒精∶冰醋酸=3∶1）固定2 h左右，然后經(jīng)體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精處理10 min→體積分?jǐn)?shù)為85%的酒精處理10 min→70%酒精處理，將上述處理過(guò)的根尖4℃保存于70%酒精中，一年內(nèi)均可用于實(shí)驗(yàn)。

取材時(shí)間其實(shí)不是很重要的問(wèn)題，筆者從上午8點(diǎn)到晚上8點(diǎn)各時(shí)段取材都可以看到足夠多的各期分裂相。

剪取的根尖長(zhǎng)度以5～6 mm左右為宜，教科書上說(shuō)的2～3 mm偏短，不便于后續(xù)操作。

3 解離

解離的目的在于使細(xì)胞相互分開，適當(dāng)延長(zhǎng)解離時(shí)間有助于細(xì)胞分開（特別是在實(shí)驗(yàn)溫度較低時(shí)要注意這一點(diǎn)），考慮到一節(jié)課的時(shí)間限制，解離時(shí)間以10 min為宜，氣溫過(guò)低時(shí)適當(dāng)可延長(zhǎng)解離時(shí)間或提高解離溫度。解離液置于斜放的小培養(yǎng)皿中，或置于小指管中可節(jié)省藥液，期間輕搖幾次。解離后的根尖分生區(qū)呈乳白色，約針孔大小。

4 漂洗

漂洗最好用蒸餾水，除了洗去解離液防止解離過(guò)度外，也可起到低滲作用，使細(xì)胞體積有一定的膨脹，便于以后染色體形態(tài)的觀察。漂洗3遍，每遍2～3 min。

5 染色

龍膽紫溶液對(duì)染色體染色過(guò)深，背景顏色也深，染色后的染色體形態(tài)不好。建議改用改良苯酚品紅染液染色，染色效果較好，染色體顏色鮮艷，反差好。

具體方法：將處理好的根尖放在載玻片上，用刀片切取根尖乳白色分生區(qū)部分。這一步要注意，只要切取下乳白色的分生區(qū)部位就可以，因?yàn)橹挥蟹稚鷧^(qū)的細(xì)胞才有有絲分裂。很多學(xué)生擔(dān)心細(xì)胞數(shù)不夠，取材都偏長(zhǎng)，但伸長(zhǎng)區(qū)和成熟區(qū)的細(xì)胞是沒(méi)有有絲分裂的，過(guò)多的材料反而影響有絲分裂相的觀察。用鑷子把根尖搗碎以使根尖內(nèi)部細(xì)胞也能染色（鑷子上帶少量蒸餾水以免把根尖粘走，不可過(guò)多以免沖稀染色液），滴上1小滴改良苯酚品紅染液，染色5～8 min，蓋上蓋玻片。在蓋玻片上面鋪上吸水紙，用拇指垂直壓片（不能移動(dòng)蓋玻片，否則細(xì)胞變形無(wú)法觀察），稍用力。用力不可太輕，否則細(xì)胞分散不好。也可在壓片后再用鉛筆橡皮頭那端垂直輕輕敲擊，以使材料壓成均勻的薄層。教材上采用蓋玻片上再加載玻片的方法容易滑動(dòng)，操作不方便，效果也不好。

附：改良苯酚品紅染液的配制：

母液A：取3 g堿性品紅，溶解在100 mL體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精（可長(zhǎng)期保存）。

母液B：取母液A10 mL，加入90 mL體積分?jǐn)?shù)為5%的苯酚水溶液（兩周內(nèi)使用）。

取B液45 mL，加入6 mL冰醋酸和6 mL體積分?jǐn)?shù)為37%的甲醛，此為苯酚品紅染色液。

改良苯酚品紅：取10 mL苯酚品紅染液，加入90 mL體積分?jǐn)?shù)為45%的冰醋酸和1.8 g山梨醇即可。改良苯酚品紅配成后可立即使用，但著色能力較差，一般在配制兩周后染色能力顯著增加。