洋葱根尖染色体观察教学教材
七年级上册生物《观察根尖细胞分裂的切片》教材实验梳理PPT课件
(4)在细胞分裂过程中，亲代细胞中的染色体先经过 ，再平均分配到两个子细胞中，这对生物的
遗传具有特别重要的意义。
【答案】 染色体 细胞的中央 ③ ④ 加倍 【详解】（1）细胞分裂通常是一个细胞分裂成两个细胞的过程，细胞分 裂中最重要的变化是细胞核中染色体的变化，其目的是保证新细胞内的染 色体数与原细胞相同，因此细胞分裂过程中一般会出现染色体等结构。 （2）（3）图中③是染色体，“在细胞分裂开始后”，染色体逐渐排列于细 胞的中央，然后它们数目加倍，平均分成两等份，向细胞的两端移动，分 别进入两个新的细胞核内，④细胞质一般也平均分成两等份，最后形成两 个子细胞。
七年级上册生物《观察根尖细胞分裂的切片》教 材实验梳理PPT课件
• 一、实验梳理
【目的 要求】 【材料 用具】
描述细胞分裂的基本过程。
洋葱根尖细胞分裂的玻片标本， 显微镜。
• 【方法步骤】
1．观察
①将洋葱根尖细胞分裂的玻片标本正对载物台上的通光孔中央。 ②用显微镜观察。转动粗准焦螺旋，使物镜接近玻片标本，并防止物镜 接触玻片。 ③逆时针方向转动粗准焦螺旋，直到看清物像，移动玻片标本，找到细 胞分裂的区域。再略微转动细准焦螺旋，直至看清细胞分裂过程中染色 体的大致变化。如果还看不清，可通过调节视野亮度或换用高倍物镜观 察，使观察到的物像更清楚些。
2．记录
找到洋葱根尖细胞分裂过程中的各个典型细胞，观察染色体及细胞的特点。然后选择其中1~2个细胞，画出其 图像。
实验点拨
（1）在洋葱根尖细胞的分裂过程中，一般会出现染色体等结构； （2）染色体：由DNA和蛋白质两种物质组成。DNA是遗传物质，因此，染色体 是遗传物质的载体。 （3）在细胞分裂开始后，分散在细胞中的染色体逐渐排列在细胞的中央，然后 染色体平均分成两等份，向细胞的两端移动，细胞质一般也平均分成两等份；这 样，一个细胞分裂就形成两个新细胞。 （4）分裂后的新细胞和原细胞所含的遗传物质是一样的。
[指南]洋葱根尖染色体观察
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洋葱根尖染色体有丝分裂观察与多倍体诱导一、实验目的1、掌握洋葱培养的方法，掌握利用秋水仙素诱导植物多倍体的方法。
2、掌握洋葱根尖制片的方法，复习染色、压片的基本操作。
3、通过对于有丝分裂相的观察，统计洋葱染色体数目，加深对于细胞有丝分裂过程的理解。
4、对比进行多倍体诱导前后的洋葱根尖，理解四倍体与二倍体的区别。
二、实验原理（一）有丝分裂完整的有丝分裂相包括G1期（合成前期）、S期（合成期）、G2期（合成后期）和M期（分裂期），其中G1期、S期和G2期合称间期，细胞完成DNA的复制以及有丝分裂的准备，而M期又可以分为前期、中期、后期和末期，为了形态观察的方便，本实验采用后一种分法。
观察有丝分裂，重点在于观察染色体的形态。
在细胞分裂前期，细胞核解体，染色质凝聚显现出染色体的形态；在前中期，染色体散乱地分布于细胞的中部；在中期，纺锤体形成，染色体受到微管的牵引，着丝粒成行排列于赤道板上；在后期，染色体受到动粒微管的牵引，向细胞两级运动；在末期，染色体重新解螺旋，细胞核重新形成。
（二）洋葱的根尖洋葱根尖的整体结构如右图，其中只有分生区的初生分生组织由于细胞始终处于持久而强烈的有丝分裂之中而作为我们的观察对象，其余部分在制片时都应当尽量剔除来保证观察效果。
（三）多倍体的诱导多倍体的诱导使用秋水仙素，秋水仙素可以阻止微管蛋白的聚合，从而使有丝分裂中期纺锤体不能正常形成，但是姐妹染色单体照常想成，只是没有被拉向两级，于是染色体数目加倍。
（四）各步骤的作用1.固定液可以迅速杀死细胞，保持细胞形态在有丝分裂相。
2.解离可以破坏细胞的胞间层（果胶），使细胞之间的联系变松散，有利于压片和染色。
3.漂洗可以洗去过量的盐酸，防止解离过度破坏细胞结构或影响染色效果（盐酸是酸性，而醋酸洋红是碱性染料）。
三、实验材料新鲜、健康的洋葱鳞茎一个；0.02%秋水仙素、1M HCl、醋酸洋红染液、卡诺氏固定液实验器材：显微镜、载玻片、盖玻片、试管、烧杯、小塑料管、滤纸、刀片、解剖针等四、实验步骤（一）材料的培养1.选择新鲜、健康、根原基发育较为完整的洋葱鳞茎，用刀片适当削去根部的木栓组织，置于清水中培养（水的高度要求与洋葱底部正好接触），每天换一次水，保证水的清洁2.待根尖长度达到1.5-2.0cm时，若要观察二倍体，则直接于正午12:00左右剪下根尖投入固定液中，之后换0.02%秋水仙素，继续培养约24h3.秋水仙素培养完成，根尖部位胀大后，与正午12:00左右剪下洋葱根尖，投入固定液中固定2-72h（二）装片的制作与观察4.从固定液中取出洋葱根尖，清水冲洗干净，取一支试管，加入适量1M HCl，投入根尖，在60℃恒温水浴下解离5—10min，此时根尖整体应呈半透明状，仅分生区部分为白色。
洋葱根尖染色体观察
洋葱根尖染色体观察1.实验步骤（1）准备材料：洋葱、盐水、酒精、醋酸、盖玻片、载玻片、显微镜。
（2）将洋葱切成薄片：在洋葱的根部切下一块小片段，用刀将其切成薄片。
（3）处理洋葱切片：将洋葱切片放入盐水中，静置约15-20分钟，使其软化。
（4）制备洋葱根尖细胞悬液：将盐水中的洋葱切片取出，用盖玻片轻轻压碎洋葱组织，然后加入一滴酒精和几滴醋酸，混合均匀。
（5）制备染色液：将盖玻片上的洋葱根尖细胞悬液滴于载玻片上，加入一滴染色液（如苏丹红或甲苯柠檬酸-酒精染色液），用盖玻片轻轻压平。
（6）加热处理：将载玻片放入热盐水中升温，使染色液膨胀，再加热一段时间。
（7）观察和记录：将载玻片取出，放在显微镜下观察。
用高倍镜观察、计数、拍照并记录染色体的数量和结构。
2.实验原理在实验中，酒精和醋酸的加入可破坏细胞壁和细胞膜，使洋葱根尖细胞释放染色体。
染色液的加入，可以使染色体染色，以便更好地观察。
加热处理有利于染色液渗入细胞内，并使染色剂更紧密地结合于染色体上，提高观察效果。
3.实验结果通过洋葱根尖染色体观察实验，可以观察到洋葱根尖细胞中的染色体数量、形态以及变异情况。
正常情况下，洋葱根尖细胞核内的染色体为非常细长的棒状结构，染色剂染色后可呈现出明显的粉红色。
在观察过程中，可以注意到染色体的数量，即染色体组数是否正常；染色体的结构，是否有染色体畸变或缺失等现象。
总结起来，通过洋葱根尖染色体观察实验，可以利用染色剂对洋葱根尖细胞进行染色，观察染色体的数量、结构和变异情况，从而增进对细胞和遗传物质的理解。
希望本文能为你提供一些有关洋葱根尖染色体观察的基本知识。
人教版高中一年级生物资源-示范教案一(实验四观察植物细胞的有丝分裂)
（2）清水漂洗的作用目的是什么？
（3）龙胆紫或醋酸洋红的作用是什么？
学生回答：
（1）盐酸和酒精的混合液起解离的作用，杀死根尖细胞，溶解细胞间质，使细胞容易发生分离。
（2）清水漂洗的作用即洗去材料中的解离液。
（3）龙胆被这样的碱性染料染色。
3.配合题例巩固装片的过程。
●实验原理
观察部位：植物体的根尖、茎尖等分生区的细胞。
分裂过程：高等植物细胞有丝分裂分为间期和分裂期的前期、中期、后期和末期。
观察过程：先用低倍镜找到根尖生长点的细胞，再用高倍镜辨别各时期的染色体（染色质）变化，并判断该细胞处于有丝分裂的哪个时期。
染色原理：细胞核内的染色体容易被碱性染料（龙胆紫或醋酸洋红等）着色。
指导学生观察：巩固显微镜的使用方法，特别是高倍镜的调节要熟练而规范。提示学生低倍镜下寻找的目标是生长点的细胞；高倍镜下辨识有丝分裂的不同时期。注意抓住可视目标，即低倍镜下的正方形细胞（生长点细胞）和高倍镜下的染色体特征（有丝分裂的不同时期）。特别注意：各时期细胞内的染色体行为变化，必需在几个细胞甚至几个视野中才能找全。
教学目标达成
实验四：观察植物细胞的有丝分裂
一、装片的制作
教师板书：
学生操作：依黑板上程序和教材上的具体步骤进行操作。各种用具、溶液都在实验台
上，学生可自行选择。注意分工合作，一定要把时间控制好。
教师指导：（集体提示）
（1）取材：切取洋葱根尖透亮部分2～3mm。
（2）解离：注意时间控制。时间过短，则细胞不易被压散；时间过长，则细胞容易被压碎，影响染色。标志是材料呈白色微透明，用解剖针能轻轻压碎为好。
2.掌握制作洋葱根尖有丝分裂装片的技术。
3.理解各时期中染色体数和DNA数的变化规律和相互关系。
高中生物人教版必修一课件：第6章 第1节 第2课时 实验 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
解难题·提能力
主题 观察分生组织细胞有丝分裂实验过程中的问题剖析
教师参考 问题引领: 1.制作有丝分裂装片的关键操作是什么?各起什么作用? 2.实验中使用了哪些试剂?各有什么作用? 3.通过观察,哪个时期细胞的染色体形态和数目最清晰?
1.实验中在用解离液对根尖进行解离的时候,时间选择3～5 min,处理 时间太短或太长都不好,请思考要严格控制时间的原因。 ①解离时间过长会使根尖过分酥软且染色体成分会被破坏;②过短会使 根尖细胞解离不充分,不能相互分离。 2.装片中细胞相互重叠,会导致观察效果不理想,请思考实验中有哪些 操作可以保证细胞相互分散开。 ①解离要充分;②用镊子弄碎;③压片。 3.视野中处于哪个分裂时期的细胞数目最多?为什么? 处于间期的细胞数目最多,因为在一个细胞周期中间期时间最长。 4.在观察时如何找到分生区细胞? 把制成的装片先放在低倍镜下观察,移动装片,找到呈正方形且排列紧密 的细胞即为分生区细胞。
请回答下列问题:
(1)该实验的自变量是
。
(2)请改正临时装片制作步骤中的3处错误
。
解析:(1)该实验的目的是确定洋葱根尖取材的最佳时间,所以该实验的自变量是 不同的取材时间。 (2)制作临时装片的过程中,若解离过久,则会使根尖过于酥软不易成形,难以制作 装片,正确的解离时间为3～5 min;如果不漂洗就染色,则残留的解离液会使解 离过度,同时还会影响染色效果,所以实验步骤应该是先漂洗后染色;压片过程中 应盖上盖玻片后,再加一片载玻片,以防盖玻片在压片时破碎。 答案:(1)不同的取材时间 (2)将解离15 min改为3～5 min;实验步骤应该是先漂洗后染色 ;将“盖上载玻 片”改成“盖上盖玻片后,再加一片载玻片”
【典例】 (2017·广东中山统测)某校的研究性学习小组开展了“探究洋葱根尖分生组织 细胞有丝分裂的日周期性”的课题研究,以确定洋葱根尖取材的最佳时间。细胞分裂指数 是衡量洋葱根尖细胞分裂状况的指标之一,分裂指数=观察视野中分裂期细胞的平均数/总 细胞平均数×100%。实验操作步骤如下: 第一步:取多个已经培养好的洋葱(根长约为5 cm)作为实验材料。 第二步:在某一天的8～18点时间段内每隔1小时,取3根洋葱根尖分别制成临时装片。 制作临时装片的方法如下: ①解离:剪取洋葱根尖2～3 mm,立即放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒 精混合液(1∶1)的玻璃皿中,在室温下解离15 min。 ②染色:把根尖放进盛有质量浓度为0.01 g/mL龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3～5 min。 ③漂洗:将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min。 ④制片:将根尖放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上载玻片,用拇指轻轻 按压载玻片。 第 g/mL或0.02 g/mL的
【课件】2023届高三生物一轮复习课件观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
四、实验过程
可用固定的针轻轻 地将根尖细胞分开
染色
染色液：0.01 g/mL或0.02 g/mL的 甲紫溶液(或醋酸洋红液) 时间：3～5 min 目的：使染色体着色
观察 制片
四、实验过程
观察 ①低倍镜下找到分生区（呈正方形，排列紧 密），再换用高倍镜观察。 ②统计多个视野中处于细胞周期不同阶段的细 胞数。
观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂
一、实验原理
在高等植物体内,有丝分裂常 见于根尖、芽尖等分生区细胞。 由于各个细胞的分裂是独立进 行的，因此在同一分生组织中 可以看到处于不同分裂时期的 细胞。通过在高倍显微镜下观 察各个时期细胞内染色体的存 在状态，就可以判断这些细胞 分别处于有丝分裂的哪个时期。 染色体容易被碱性染料（如甲 紫溶液、醋酸洋红染液)着色。
下图为研究人员利用TdR双阻断法 使人宫颈癌细胞群同步化的过程 示意图。回答下列问题：
(1)细胞增殖包括_物__质__准__备__和细胞分 裂两个相连续的过程。对于真核细胞 来说，有丝分裂是其细胞分裂的主要 方式，有丝分裂的重要意义是:
将亲代细胞的染色体经过复制，精确地平 均分配到两个子细胞中，在细胞的亲代和子 代之间保持了遗传的稳定性。
例.细胞增殖是细胞重要的生命活动，具有周期性。细胞周期包含四个阶段： G1期(DNA复制前期)、S期(DNA复制期)、G2期(DNA复制后期)和M期(分裂期)。 细胞周期同步化是指借助特定方法使分裂细胞都停留在细胞周期的同一阶段 的现象。高浓度的胸腺嘧啶核苷(TdR)双阻断法是常用的同步方法。TdR能可 逆地抑制S期DNA合成，而不作用于其他细胞阶段的运转，最终导致细胞群被 同步化。
丙 根尖5～7 mm处 ＋ ＋ ＋ ＋
观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂(课例)
观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂（课例）实验课是新课改中非常重要的内容，以前有些学校或有些老师为了赶教学进度而忽略了实验课，这样学生没有对知识的一个探究过程所以导致学生对知识的掌握不够牢固甚至不理解实验的结论。
因此，让学生上好一堂实验课时非常重要的，同时也能提高对知识把握的效率。
为此，我今天就设计一堂能够体现新课程理念的实验课-----“观察植物细胞的有丝分裂”，这个实验是高中生物的重要实验之一，通过实验不仅可以使学生对细胞有丝分裂的过程和染色体的概念有一个感性的认识，还培养了学生操作显微镜、制作临时装片的技能以及团结协作精神，为以后的学习奠定了基础。
另外，这部分内容也是高考的一个重要知识点，它也为后面的“减数分裂”和“受精作用”甚至“遗传和变异”的内容都奠定了基础，而这些内容也是高考的重要得分点，所以上好这堂实验课起着非常关键的作用。
教学设计（一）教材分析：1．实验目的①以洋葱根尖分生组织为例，观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期（进一步理解把握个时期的特点）。
②初步掌握制作洋葱根尖有丝分裂装片的技术。
③初步掌握绘制生物图的方法。
2．实验重点难点制作临时装片和观察细胞都具有一定的复杂性和难度，同时这两类技能也为以后的实验奠定基础，因此掌握这两类技能应该是本实验的重点和难点；制作临时装片的实验技能虽然在初中生物实验和前面几个实验中都有涉及，但复杂性和难度均有增加。
此时大部分学生可能会只知道顺着操作步骤进行实验，却不明白进行每个步骤的原理，要在较短的时间内，既了解原理，又操作无误是有一定难度的。
观察细胞之所以会成为本实验的重点和难点，其一，观察细胞的结果直接影响着本实验教学目标的实现与否；其二，需要观察的细胞类型多，而且不仅仅是要观察到细胞，而是要能够描绘出这些不同细胞的特点，并在此基础上分析出这些不同细胞内染色体的形态和数目的变化，因此，观察细胞的技能实现起来是相当有难度的。
这个实验中还有一个“隐性”难点，就是在实验中建立起一种良好的氛围，一方面要使学习者能积极思考，乐于合作和交流，另一方面要使学生能遵守纪律，不大声喧哗、胡乱操作，严格按照操作规范进行实验活动，从而培养学生认真观察，耐心细致的作风。
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂(精品实验教案)
高中生物实验观察根尖分生组织细胞的有丝分裂一、教学目的1．观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期。
2．初步掌握制作洋葱根尖有丝分裂装片的技术。
3．初步掌握绘制生物图的方法。
二、实验程序装片的制作：洋葱根尖细胞培养：实验课前3-4d培养（温暖、常换水），待根长到5cm取材：取根尖2-3mm解离：解离液：质量分数为15%的HCl溶液和95%的酒精溶液按1∶1体积比的比例混合解离时间：3-5min解离目的：使组织中的细胞互相分离开解离程度：根尖酥软漂洗：漂洗液：清水漂洗时间：10 min漂洗目的：洗去组织中的解离液，有利于染色染色：染色液：0.01g/ml或0.02g/ml的龙胆紫（醋酸洋红）溶液染色时间：3-5min染色目的：使染色体（或染色质）着色制片：镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，复加一块载玻片用拇指轻压（使细胞分散开）观察：先低倍镜：据细胞特点找到分生区（细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂）后高倍镜：先找中期细胞，后找前、后、末期细胞（绝在多数细胞处于间期，少数处于分裂期。
因为间期时长远大于分裂期。
）【例析】在观察植物细胞有丝分裂实验中，为利于观察，常采用哪些方法使根尖分生区细胞分散开？（解离、弄碎、压片）三、分生组织细胞的有丝分裂实验的关注要点分析观察根尖分生组织细胞的有丝分裂的实验是高中教材中几个关键性实验之一，其重要性不容忽视。
本实验有几个需要关注的要点，在此做简要归纳与分析：关注要点一：根尖分生区细胞1、根尖分生区细胞的位置：实验中学生经常犯得错误是，拿来植物根，随意剪一段下来就进行实验，结果往往导致实验失败。
因为分生区细胞的位置在距根尖2~3毫米的位置上，所以要注意取材的位置。
2、根尖分生区细胞的形态：即使取材位置合适，但此处细胞也不全是根尖分生区细胞，所以在显微镜下观察时，一定要注意观察细胞的形态，只有呈正方形（有的并不是十分规则的正方形),排列紧密的细胞才是分生区细胞。
洋葱根尖染色体观察上课讲义
洋葱根尖染色体观察大蒜根尖多倍体诱导与染色体观察实验目的：1、了解利用秋水仙素诱导植物多倍体的方法。
2、掌握大蒜根尖制片的方法。
3、通过对玻片的观察，统计染色体数目。
4、对比不同的大蒜根尖染色体数目，理解二倍体和四倍体的区别。
实验原理：1.有丝分裂完整的有丝分裂相包括G1期（合成前期）、S期（合成期）、G2期（合成后期）和M期（分裂期），其中G1期、S期和G2期合称间期，细胞完成DNA 的复制以及有丝分裂的准备，而M期又可以分为前期、中期、后期和末期，为了形态观察的方便，本实验采用后一种分法。
观察有丝分裂，重点在于观察染色体的形态。
在细胞分裂前期，细胞核解体，染色质凝聚显现出染色体的形态；在前中期，染色体散乱地分布于细胞的中部；在中期，纺锤体形成，染色体受到微管的牵引，着丝粒成行排列于赤道板上；在后期，染色体受到动粒微管的牵引，向细胞两级运动；在末期，染色体重新解螺旋，细胞核重新形成。
细胞染色体过程示意图见图1.图1：细胞有丝分裂过程示意图2.大蒜的根尖大蒜根尖的整体结构如图2，其中只有分生区的初生分生组织由于细胞始终处于持久而强烈的有丝分裂之中而作为我们的观察对象，其余部分在制片时都应当尽量剔除来保证观察效果。
图2：大蒜根尖结构示意图3.多倍体诱导秋水仙素易溶于冷水、不易溶于热水、有毒、针状结晶或淡黄色粉末，是诱导多倍体的一种常用试剂，其是从百合科植物秋水仙的鳞茎和种子中提取出来的一种生物碱。
它的作用机理是与微管蛋白单体结合，抑制微管的形成，进一步抑制纺锤体的形成，使染色单体分离受阻，形成同源多倍体。
因此，秋水仙素作用于正在分裂的细胞，如生长点才能产生作用，诱导多倍体的形成。
秋水仙素诱导多倍体在蔬菜和观赏植物的应用非常广泛，但是在大蒜方面的报道却很少。
图3：秋水仙素的化学结构式实验器材：实验材料：经秋水仙素处理过的大蒜根。
（秋水仙素溶液配制取秋水仙素1g （先用少量95%乙醇助溶），溶于250～500ml蒸馏水中，配成浓度为0.2～0.4%的溶液，冰箱中保存。
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验教学设计
观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验教学设计学习本实验应达到的目标要求1.说出本实验的实验原理。
2.制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片，养成独立动手操作的习惯。
3.观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期，比较细胞周期不同时期的时间长短，培养学生视图、比较、分析、判断等能力。
4.绘制植物细胞有丝分裂简图，养成严谨求学的科学态度。
重点难点分析1.教学重点⑴制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片。
⑵识别有丝分裂的不同时期，比较细胞周期不同时期的时间长短。
2.教学难点制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的过程中，涉及到的试剂以及对标本的处理时间，操作的先后顺序。
教学设计思想和教材分析实验探究性学习是学生获取知识的一条重要途径。
按照学为主体，师为主导的思想进行教学，教师就要设计出一些能引起学生思考和探究的问题，使学生多途径多方式的参与到学习中，使学生的主体性得到充分表达。
因此本节教学以提出问题→进行实验→讨论→解决问题的方式进行。
在实验操作过程中，学生结合教师提出的问题，边操作边思考。
自己不能解决的问题，由同一实验组的同学共同讨论解决，得出答案。
教师在某些较难理解的问题上适时点拨，以减少课堂时间的浪费，提高课堂效率。
有丝分裂的实验是一个验证性的实验，要求学生通过有丝分裂各时期的观察，来验证学生在前面学到的知识，并加以巩固。
因此在实验前，教师应让学生先回忆在细胞分裂过程中，各时期的染色体的形态和行为有哪些变化，以便在实验中能够准确的观察到各个时期的图像，并能区分出来。
教学策略实验前教师应要求学生先预习实验原理及方法步骤，简单的了解进行细胞分裂实验的各个过程，以便在实验过程中，能够按照老师事先设计好的思路进行教学，同时应把实验的关键点讲出来，以便引起学生在实验中注意这些问题。
当然也可以由学生自己依照实验步骤进行实验操作，以锻炼其自主动手能力和分析问题的能力。
在实验中，出现问题，分析问题出现的原因，以引起同学们的注意，并找出解决问题的方法。
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洋葱根尖染色体观察
大蒜根尖多倍体诱导与染色体观察
实验目的：
1、了解利用秋水仙素诱导植物多倍体的方法。
2、掌握大蒜根尖制片的方法。
3、通过对玻片的观察，统计染色体数目。
4、对比不同的大蒜根尖染色体数目，理解二倍体和四倍体的区别。
实验原理：
1.有丝分裂
完整的有丝分裂相包括G1期（合成前期）、S期（合成期）、G2期（合成后期）和M期（分裂期），其中G1期、S期和G2期合称间期，细胞完成DNA 的复制以及有丝分裂的准备，而M期又可以分为前期、中期、后期和末期，为了形态观察的方便，本实验采用后一种分法。
观察有丝分裂，重点在于观察染色体的形态。
在细胞分裂前期，细胞核解体，染色质凝聚显现出染色体的形态；在前中期，染色体散乱地分布于细胞的中部；在中期，纺锤体形成，染色体受到微管的牵引，着丝粒成行排列于赤道板上；在后期，染色体受到动粒微管的牵引，向细胞两级运动；在末期，染色体重新解螺旋，细胞核重新形成。
细胞染色体过程示意图见图1.
图1：细胞有丝分裂过程示意图
2.大蒜的根尖
大蒜根尖的整体结构如图2，其中只有分生区的初生分生组织由于细胞始终处于持久而强烈的有丝分裂之中而作为我们的观察对象，其余部分在制片时都应当尽量剔除来保证观察效果。
图2：大蒜根尖结构示意图
3.多倍体诱导
秋水仙素易溶于冷水、不易溶于热水、有毒、针状结晶或淡黄色粉末，是诱导多倍体的一种常用试剂，其是从百合科植物秋水仙的鳞茎和种子中提取出来的一种生物碱。
它的作用机理是与微管蛋白单体结合，抑制微管的形成，进一步抑制纺锤体的形成，使染色单体分离受阻，形成同源多倍体。
因此，秋水仙素作用于正在分裂的细胞，如生长点才能产生作用，诱导多倍体的形成。
秋水仙素诱导多倍体在蔬菜和观赏植物的应用非常广泛，但是在大蒜方面的报道却很
少。
图3：秋水仙素的化学结构式
实验器材：
实验材料：经秋水仙素处理过的大蒜根。
（秋水仙素溶液配制取秋水仙素1g （先用少量95%乙醇助溶），溶于250～500ml蒸馏水中，配成浓度为0.2～0.4%的溶液，冰箱中保存。
将大蒜架在盛水的烧杯中进行水培。
待根尖长到
1cm时，将大蒜盛在0.4%秋水仙素溶液的瓶盖或小烧杯上，避光处理24小时，然后再水培24小时加倍后根尖很肥大。
）
实验试剂：1mol/L的HCl溶液，改良苯酚品红溶液。
实验器材：刀片，镊子，双目显微镜，载玻片，盖玻片，烧杯，滤纸。
实验步骤：
1、取材：取大蒜发根至0.5-1cm，然后转入盛有0.15%秋水仙素水溶
液的培养皿中继续培养24小时到30小时，待观察到根部有膨大时
取出固定。
（一般植物细胞周期17-18小时）
2、固定：在卡诺固定液中固定24小时，移至70%乙醇中保存或者备
用。
3、解离：植物的分生组织需要经过处理以便除去细胞之间的果胶层并
使细胞壁软化，经解离的组织才能使得压片步骤顺利进行。
酸解法：固定的材料用清水洗涤之后，用1M HCL在60摄氏度水浴
中恒温处理5min，在酸解过程中一定要掌握好温度和时间，若解离
不够，则压片不易分散。
若解离太过，在下一步处理材料时由于材
料过软而易丢失。
4、水洗：水洗三次，每次一到二分钟。
5、染色：切取根尖分生组织区，用改良苯酚品红染色10-15分钟。
6、压片：将染色后的材料盖上盖玻片，在盖玻片上盖上两层吸水纸，
用一个双面刀片，插到盖片与玻片之间的一角，用左手食指压紧盖
片，防止滑动，用右手持解剖针，用针柄轻敲盖片，使材料均匀分
散开，然后将刀片轻轻撤出，再用针柄重敲盖片，使细胞分散压
平。
7、镜检：比较四倍体细胞与二倍体细胞
实验结果：
一、多倍体观察：
细胞内染色体被改良苯酚品红染成紫红色；细胞内染色体数目明显增多，杂乱无章地排列在细胞内部，并未平均移动到细胞两级。
多倍体（1）10*40倍显微镜下观察多倍体（2）10*40倍显微镜下观察
2.染色体计数
实际值实际计数值相对偏差二倍体16 -- 0
多倍体（1）32 29 9.37%
多倍体（2）32 30 6.25%
结论：实际计数值与实际值存在偏差，一方面由于压片不充分，另一方面立体
细胞使得染色体容易出现重叠现象。
通过观察，细胞大致分散开，没有出现堆
叠情况，判断解离效果良好。
六、注意事项
1、解离的时间要适当，大约5min，因为解离时间的长短与实验结果的好坏有非常直接的影响，时间过长，则不仅破坏分生组织之间的果胶与纤维素等物质，也使分生组织与伸长区脱离，染色效果将会降低，而过短，则又达不到分离细胞的结果。
2、在切取根尖时大约切从根尖开始算往上1.5mm左右，若切得太短，则只会看到成熟的根冠细胞，在视野中看不到分裂期细胞；若切得太长，则会看到有很多伸长区的成熟细胞，从而影响实验结果。
3、染色时间不宜过长或过短，染色过深或过浅都会影响最终的实验结果。
4、压片时用拇指从上往下垂直用力且要避免载玻片与盖玻片之间的滑动，否则会使细胞之间重叠，影响观察。
5、观察时先用低倍镜找到分裂相的位置，再换高倍镜观察。
七、实验拓展
秋水仙素应用价值：
自1937年布莱克斯和埃佛里采用曼陀罗等植物发现用秋水仙素诱导多倍体的方法后, 广大育种工作者开始探索多倍性育种技术手段,多倍体植株叶片大而厚, 颜色深邃,花朵大而质地加重, 花期延长等外观特征符合现代育种目标,增加了花卉的观赏价值和商品价值, 带动了花卉产业的迅速崛起。
现有的技术手段中,通过秋水仙素人工化学诱变的方式仍然被认为是最有效、成绩为显著的一条途径, 其具有经济方便、诱变作用专一和诱变突变广泛等特点, 一直沿用至今。
如在金丝杜鹃、大波斯菊、草夹竹桃、矮牵牛、毛地黄、紫茉莉、金莲花、金鱼草、鸡冠花、挂竹香等植物中都通过秋水仙素诱导成功, 已获得了同源四倍体植株。
在提高观赏价值的同时也获得了巨大的利益。
应用前景：
随着研究的进一步深入, 用秋水仙素加倍还存在着一些亟待解决的问题:
1、缺陷问题。
秋水仙素诱变产生的第一代多倍体, 基因平衡遭到破坏, 存在
一些缺陷, 如孕性低、种子不饱满、生长期较长、开花较晚等。
因此不能直接用于生产, 只能在进一步加以改善, 克服缺陷后才能在生产上发挥优势。
2、嵌合体问题。
由于分生组织细胞分裂的不同步性, 用秋水仙素处理时并不
是所有细胞都加倍为多倍体, 也可能有一部分细胞染色体未加倍, 染色体未加倍与加倍的细胞嵌合在一起, 从而形成了嵌合体。
由于二倍体细胞一般生长较快, 如果嵌合体中二倍体较多时,二倍体细胞就包埋了多倍体细胞而使得倍性恢复。
嵌合体现象严重制约多倍体育种发展, 如何筛选嵌合体是多倍体育种有待解决的问题。
3、毒害问题。
秋水仙素有剧毒性、对外植体有毒害作用, 常常使材料在处理
过程中死亡, 而且抑制种子的萌发和根的生长。
与组织培养结合时,不但使离体组织受害, 明显抑制不定芽分化, 再生植株生长缓慢, 甚至可使外植体在继代培养中褐化死亡。
4、诱导方法还需要进一步完善, 诱导频率也有待提高,以期待获得真正非嵌合
体的多倍体类型, 获得多倍体在遗传稳定上也需要进一步研究, 目前研究多偏重于形态学、细胞学以及诱变技术,关于突变体的生理生化及其分子生物学等基础性研究工作甚少, 现阶段诱变研究形式比较单一,若能和其他的手段相结合效果可能更好。
[1]
参考文献：
[1]刘亚娟，李名扬，屈云慧．秋水仙素在园林花卉多倍体育种中的应用［Ｊ］．安徽农学通报，２００９，１５（７）：１５５－１５７．。