内容正文:
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。
二、实验材料的选择
三、实验试剂
解离液:
漂洗液:
染色剂(碱性染料):
15%HCl + 95%酒精(比例1:1)
清水
甲紫溶液、醋酸洋红液
四、实验过程
取材
解离
解离液:质量分数为15%的盐酸+体积分数为95%的酒精,以1∶1的比例混合(杀死并固定细胞)
目的:使组织中的细胞相互分离开来
漂洗液:清水;时间:约10 min;
目的:洗去药液,防止解离过度,防止影响染色
漂洗
漂洗是为洗去细胞内部的盐酸,因此要保证足够的时间
四、实验过程
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
染色
可用固定的针轻轻地将根尖细胞分开
制片
观察
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。
视野中某时期细胞数/视野中各时期细胞总数
某时期持续时间/细胞周期持续的时间
五、实验分析
应试技巧
教材P116
例.(多选)如图是关于观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验的部分操作示意图,下列叙述正确的是( )
A.该实验步骤中唯一错误的是在②和③
之间缺少用清水漂洗这一环节
B.步骤②中解离液的作用是使细胞相互
分离开来
C.在观察的图像中,b区域属于分生区的
细胞,细胞已死亡
D.若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复
原,实验现象明显
E.细胞是独立分裂的,因此可选一个处于间
期的细胞,持续观察它的整个分裂过程
F.步骤⑥在临时装片上再加一块载玻片的目的是使细胞分散
BCF
例.(多选)(2022汇编)下列对细胞周期的描述,说法正确的是( )
A.图1中的S期位于图3中的A→B段
B.诱导细胞的基因突变可使用物理或化学方法,作用于图1的S期或
图3的A→B段
C.一个完整的细胞周期是指图2中的a+b段或b+c段
D.用秋水仙素作用于图3细胞,可以使细胞分裂停留在A→B段
E.细胞中含有染色体的时间段是M期或b、d段或A→B段
F.将癌细胞的细胞周期阻断在A→B段可以治疗癌症
DE
例.在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤如下表所示(“+”表示操作,“-”表示未操作):则会在以上三位人员装片中看到什么现象?
实验
人员 操作
取材 解离 漂洗 染色 制片
甲 根尖1~3 mm处 - + + +
乙 根尖1~3 mm处 + - + +
丙 根尖5~7 mm处 + + + +
细胞重叠
染色体着色很浅不清楚
细胞着色清楚但看不到染色体
例.在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后,教师给学生提供了2份资料。
资料一: 一份“实验报告”的部分内容
(一)解离:剪取洋葱根尖5cm,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(体积比为1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3~5min。
(二)染色:把根尖放在盛有0.01g/mL龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3~5min。
(三)漂洗:将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
(四)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……
(1)请改正“资料一”中的3处错误 。
①将“5cm”改成“2~3mm”; ②实验操作步骤应改为先漂洗后染色;③将“盖上载玻片”改成“盖上盖玻片后,再加一片载玻片”
拓展-细胞周期的考察热点
1.细胞周期检查点
检验点是作用于细胞周期转换时序的调控信号通路
①S期检验点:DNA是否损伤;生长因子是否具备;营养物质是否充足。
②G2/M检验点:又称有丝分裂检验点,DNA是否正确复制。
③中-后期检验点:纺锤体组装检验点,染色体是否正确排列。
2.细胞周期同步化
从培养细胞中收集M 期细胞的同步化方法
天然同步化:大多数无脊椎动物和
少数脊椎动物的早期胚胎
人工同步化:选择同步化、诱导同步化
营养限制性培养,降低培养基血清含量
DNA合成阻断法:使用DNA合成抑制剂
分裂中期阻断法:秋水仙素处理
胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)、羟基脲(HU)等
思考:为什么秋水仙素处理后细胞会停留中期?
2.细胞周期同步化