6.1 观察根尖分生区细胞组织细胞的有丝分裂-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

观察根尖分生区细胞组织细胞的有丝分裂（探究·实践） 个体发育 *动图来自百度图片 有丝分裂 魏尔肖：细胞通过分裂产生新的细胞 思考：细胞分裂过程是怎样的？ *图片来自百度图片 任务一：如何进行观察细胞有丝分裂实验操作？ 思考1:观察有丝分裂的材料如何选择？ 植物茎尖 植物根尖 *图片来自百度图片 1842年，瑞士内格里记录了百合和紫露草细胞分裂过程。 任务一：如何进行观察细胞有丝分裂实验操作？ 思考1:观察有丝分裂的材料如何选择？ 可用洋葱、葱、蒜等材料进行实验。 染色体数目相对较少，便于观察和计数 分裂期所占比例大 短时间内可获得根尖 1842年，瑞士内格里记录了百合和紫露草细胞分裂过程 任务一：如何进行观察细胞有丝分裂实验操作？ 思考2:根尖有哪些结构？哪些结构中能观察到有丝分裂？ ◆成熟区——吸收水分和无机盐的主要部位。 ◆根冠——保护作用。 ■分生区——细胞体积小，呈正方形，排列紧密，有的正在分裂。 ◆伸长区——是根伸长最快的地方。 根尖分为4个部分： *图片来自百度图片 任务一：如何进行观察细胞有丝分裂实验操作？ 思考3:能不能直接将根尖直接放在显微镜下观察？ 根尖培养 装片制作 观察 分析实验结果 解离 漂洗 染色 制片 临时装片要求： 根据根尖结构特点，需用化学方法（如盐酸解离）打开细胞之间的连接，再用物理方法（如压片、敲击盖玻片等）将堆叠在一起等细胞分散开，同时还需染色便于光学显微镜观察。 装片的制作： 过程 方法 时间 解离 上午10时至下午2时（洋葱分生区有较多的细胞处于分裂期，这会因洋葱品种、室温等的差异而有所不同），剪取洋葱根尖2~3mm，立即放入盛有盐酸和酒精混合液(1︰1)的玻璃皿中，在室温下解离。 3~5min 漂洗 待根尖软化后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗。 约10min 染色 把根尖放入盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的甲紫溶液（或醋酸洋红液）的玻璃皿中染色。 3~5min 制片 用镊子将这段根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片。然后用拇指轻轻在按压盖玻片。 我校生物社团学生尝试用人教版教材P116-117操作流程进行实验，但遇到一些问题。 问题1.气温较高，洋葱水培根易腐烂且不易长根。 任务二：如何对实验中发现的问题加以改良？ 1.材料改用小葱水培生根，1-2d即可获得根尖。 改良1： 洋葱培养生根：培养5d 葱培养生根：培养2d 问题2.不同实验材料分裂旺盛期不同，比如洋葱在上午10点-下午2点，但学生未必能在相应时间完成，导致观察到的分裂细胞数较少。 任务二：如何对实验中发现的问题加以改良？ 参考必修二内容，可用卡诺氏液固定分裂旺盛期的根尖，处理24h后转移至70%的酒精中4°C保存，备用。 改良2： 卡诺氏液固定保存的根尖 A组：卡诺氏液固定后的根尖 物镜40X B组：未固定的根尖 物镜40X 问题3.解离后漂洗、染色操作夹取不易，且染色后根尖不易找到。 任务二：如何对实验中发现的问题加以改良？ 改良3： 解离和漂洗操作均置于小试管中，减少试剂用量。 用胶头滴管吸取换液，滴加蒸馏水反复漂洗。最后一次滴加蒸馏水并浸泡8-10min。 材料置于载玻片上染色3-5min，用吸水纸吸去多余染料。 解离和漂洗操作均置于小试管中，减少试剂用量。 解离完成后，用吸管吸出解离液，再滴加蒸馏水反复漂洗，吸出漂洗液后重复多次。最后一次滴加蒸馏水并浸泡8-10min。 在载玻片上染色3-5min，用吸水纸吸去多余染料。 问题4.甲紫染色时容易使细胞质着色，影响观察。 任务二：如何对实验中发现的问题加以改良？ 改良4： 用改良的苯酚品红溶液染色。 物镜100X 甲紫溶液染色3-5min 物镜100X 改良的苯酚品红溶液染色3-5min 改良效果：改良的苯酚品红染液的效果明显优于甲紫，改良的苯酚品红染液特异性强，染色清晰，几乎只有染色体被染色，细胞质呈无色，对比更明显，有利于染色体的观察。 任务三：应用改良后的实验步骤观察根尖分生区细胞有丝分裂 根尖培养 装片制作 观察 分析实验结果 解离 漂洗 染色 制片 实验步骤： 任务三：应用改良后的实验步骤观察根尖分生区细胞有丝分裂 活动2:辨认细胞分裂时期，并按照细胞周期排序。 1 2 3 4 5 分裂时期顺序：5、1、4、2、3 *图片来自百度图片 任务三：应用改良后的实验步骤观察根尖分生区细胞有丝分裂 思考：该实验能否观察到根尖分生区细胞进入下一个分裂期？为什么？ 学生成果展示 经过解离液处理，细胞已失去活性，不会进入下一个分裂时期 任务三：应用改良后的实验步骤观察根尖分生区细胞有丝分裂 实验异常现象分析 1.视野中细胞重叠严重的原因可能有哪些？ 提示：①解离不充分，②没有压片。 2.用