實(shí)驗(yàn)蝗蟲(chóng)精巢的壓片及觀(guān)察實(shí)施措施

何生祥

摘 要：本文從蝗蟲(chóng)染色體組成、蝗蟲(chóng)性成熟時(shí)間、雌雄蝗蟲(chóng)分辨、解剖方法、精巢的識(shí)別和固定、保存等方面對(duì)教材進(jìn)行了詳細(xì)的補(bǔ)充，有助于實(shí)驗(yàn)教師方便、有效地備課和準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，有利于推動(dòng)生物實(shí)驗(yàn)的普及和開(kāi)展。

關(guān)鍵詞：實(shí)施；措施

中圖分類(lèi)號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1002-7661（2014）08-226-01

北師大版高中生物教材必修2中的實(shí)驗(yàn)“蝗蟲(chóng)精巢的壓片及觀(guān)察”選取性成熟的雄蝗蟲(chóng)為觀(guān)察減數(shù)分裂的實(shí)驗(yàn)材料，主要是因?yàn)榛认x(chóng)精巢取材方便，標(biāo)本制備方法簡(jiǎn)單，染色體數(shù)目較少，分裂過(guò)程清楚。蝗蟲(chóng)初級(jí)精母細(xì)胞染色體數(shù)2n=22+X，經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂形成四個(gè)精細(xì)胞，每個(gè)精細(xì)胞染色體數(shù)為n=11+X或n=11，分裂各期圖像明顯，實(shí)在是不可多得的材料（蝗蟲(chóng)的性別決定與人類(lèi)不同，雌性有兩條XX染色體，雄性為XO，即只有一條X染色體，沒(méi)有Y染色體）。

但此實(shí)驗(yàn)卻往往難以開(kāi)展，主要原因在于：1實(shí)驗(yàn)時(shí)間與雄蝗蟲(chóng)性成熟時(shí)間不一致（雄蝗蟲(chóng)性成熟時(shí)間為8月—9月，而必修2教材的上課時(shí)間為3月—6月），實(shí)驗(yàn)材料難以采集；2如想另選材料，則難以找到合適的替代材料；3 北師大版教材配套的教師用書(shū)上對(duì)此實(shí)驗(yàn)沒(méi)有完善的補(bǔ)充資料，而且在網(wǎng)上查不到北師大版教材的相關(guān)資料，不利于實(shí)驗(yàn)教師備課和準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)。

經(jīng)過(guò)兩年來(lái)的實(shí)驗(yàn)探索、參考相關(guān)資料和對(duì)新教材進(jìn)行研究，本人找到了解決問(wèn)題的一些方法，在此詳述如下，以供大家探討，并期待指正。

一、捕捉雄蝗蟲(chóng)

雄蝗蟲(chóng)性成熟時(shí)間8月—9月，以8月15日至20日之間捕捉為宜。此時(shí)蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞正處于減數(shù)分裂旺期，為利于學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)，可適當(dāng)延長(zhǎng)到9月10日，但此時(shí)的減數(shù)分裂高峰期已過(guò)，處于分裂期的細(xì)胞數(shù)量相對(duì)較少。蝗蟲(chóng)雌雄個(gè)體的區(qū)別方法：一般雄蟲(chóng)個(gè)體較小，其腹部末端為交配器，形似船尾，而雌體較大，腹部末端分叉。

二、蝗蟲(chóng)的解剖和精巢的固定：

要制作清晰、處于分裂期細(xì)胞較多的蝗蟲(chóng)精巢減數(shù)分裂裝片，必須要活體解剖蝗蟲(chóng)：捕捉后將雄蟲(chóng)麻醉，去掉第一對(duì)步足及翅，在翅基部后方，用解剖剪將其體壁剪開(kāi)，可見(jiàn)到在其上部?jī)蓚?cè)各有一塊黃色的團(tuán)塊，這便是蝗蟲(chóng)的精巢（精巢由許多排列在一起的精巢小管組成，這些小管就是精細(xì)管），取出精巢，去除脂肪，立即放入CarnoyⅠ固定液（冰醋酸：乙醇=1：3）中固定12小時(shí)，用吸水紙吸去固定液，然后分別用95%和85%乙醇脫水各30min（解離、脫水并利于保存組織中的核酸），最后放在70%乙醇中，于4℃冰箱中保存，時(shí)間不能超過(guò)一年。

固定的目的是采用滲透力強(qiáng)大的固定液能迅速穿透細(xì)胞將細(xì)胞殺死，使蛋白質(zhì)沉淀，盡量保持原有的狀態(tài)并維持染色體結(jié)構(gòu)的完整性，還能夠增強(qiáng)染色體的嗜堿性，達(dá)到優(yōu)良染色效果。這樣把活細(xì)胞固定后，有利于后續(xù)的解離和染色。

解決了材料的采集和固定問(wèn)題，在什么時(shí)間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，就可以根據(jù)教學(xué)進(jìn)度來(lái)安排了。到時(shí)按照教材上的實(shí)驗(yàn)方法完成實(shí)驗(yàn)。

三、實(shí)驗(yàn)

1、染色

挑取一段精細(xì)管，置染色皿上，洗去保存液并吸干，滴加一滴醋酸洋紅染色液，鑷子輕輕撕開(kāi)稍稍搗碎，染色5～15 min。

2、壓片

將染了色的精細(xì)管，置載玻片上，進(jìn)一步搗碎，再滴加一滴醋酸洋紅染色液，加蓋玻片，在酒精燈上快速通過(guò)2-3次，蓋上吸水紙，用拇指隔著吸水紙將材料適當(dāng)用力壓之，再用帶橡皮頭的鉛筆輕輕敲擊蓋片，使細(xì)胞分散成單層細(xì)胞（敲擊時(shí)勿使蓋片移動(dòng)）。

3、觀(guān)察

對(duì)照教材上圖2-8，在低倍鏡下找到蝗蟲(chóng)精母細(xì)胞減數(shù)分裂的各個(gè)時(shí)期，再轉(zhuǎn)到高倍鏡下仔細(xì)觀(guān)察。

通過(guò)顯微鏡，可看到除正在進(jìn)行湊數(shù)分裂的細(xì)胞外，還可看到精原細(xì)胞的有絲分裂，其細(xì)胞肥大，屬于體細(xì)胞的一般有絲分裂，染色體看上去比減數(shù)分裂細(xì)胞為多，因此要注意區(qū)分。

通過(guò)以上方法，既保證了實(shí)驗(yàn)效果，又使得實(shí)驗(yàn)時(shí)間不愛(ài)限制，有助于實(shí)驗(yàn)教師方便、有效地備課和準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)，有利于推動(dòng)生物實(shí)驗(yàn)的普及和開(kāi)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王蕓慶 謝榮林《細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)》第四版.人民教育出版社，1995（1）

[2] 彩萬(wàn)志《普通昆蟲(chóng)學(xué)》中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2001（7）

[3] 《水稻根尖染色體標(biāo)本制備》

[4] 《病理制片技術(shù)手冊(cè)》第二章組織固定