探究不同材料觀察植物細(xì)胞有絲分裂的適宜取材時(shí)間

姜曉波

【內(nèi)容摘要】諸多因素使得有絲分裂的學(xué)習(xí)對(duì)于學(xué)生而言存在很多有待克服的障礙。本文將以兩個(gè)范例為依據(jù)來(lái)探究不同材料下的植物細(xì)胞在進(jìn)行有絲分裂時(shí)的適宜取材時(shí)間，以期能夠?qū)⑵渲邪l(fā)現(xiàn)的一些共同規(guī)律進(jìn)行有針對(duì)性的歸納總結(jié)，進(jìn)而幫助學(xué)生更好的了解與掌握植物細(xì)胞有絲分裂的一些一般規(guī)律。

【關(guān)鍵詞】探究 材料 植物 細(xì)胞 有絲分裂 時(shí)間

在研究植物細(xì)胞的有絲分裂的各種規(guī)律時(shí)，對(duì)于合適的取材時(shí)間的研究非常重要。掌握植物細(xì)胞有絲分裂的一些基本規(guī)律，尤其是了解植物細(xì)胞在一天中不同時(shí)段中有絲分裂的各個(gè)階段的活躍程度，這會(huì)為很多實(shí)驗(yàn)過(guò)程乃至是科研過(guò)程提供很多有價(jià)值的參考依據(jù)。對(duì)于有絲分裂的學(xué)習(xí)是高中生物課程中的一個(gè)教學(xué)重點(diǎn)，這一課題往往也是整個(gè)高中生物中的一個(gè)學(xué)習(xí)難點(diǎn)。這不僅在于有絲分裂本身比較復(fù)雜，其活躍程度會(huì)受到諸多因素的影響，這也在于不同種類的細(xì)胞，如動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程會(huì)有所差異，而不同種類的植物細(xì)胞在有絲分裂時(shí)也會(huì)有細(xì)微變化。

一、對(duì)于大蒜根尖細(xì)胞有絲分裂適宜取材時(shí)間的研究

1.實(shí)驗(yàn)材料

材料：非休眠期蒜瓣；

器材：光學(xué)顯微鏡、電子天平、水浴鍋、載玻片、培養(yǎng)皿、量筒等。

2.實(shí)驗(yàn)方法

剪下培養(yǎng)好的大蒜根尖2～3mm，解離液處理4min，蒸餾水漂洗10min，染色6min。壓片時(shí)用力均勻，用鉛筆上的橡皮頭對(duì)準(zhǔn)蓋玻片下材料從中部向四周輕輕敲打，使材料離散成均勻的霧狀。

（1）解離液配比：配制濃鹽酸與95%乙醇體積比分別為1：1與4：1的兩種解離液，進(jìn)行兩組實(shí)驗(yàn)，每組選取3張效果較好的裝片鏡檢。統(tǒng)計(jì)各時(shí)期分裂相數(shù)。

（2）染色液的選取：選取4種染色液（0.05%結(jié)晶紫、0.2%結(jié)晶紫、1g/L番紅，改良苯酚品紅染液）進(jìn)行四組實(shí)驗(yàn)。每組選3張效果較好的裝片鏡檢。

（3）取材時(shí)間：分別在10：30～11：30、14：30～15：30和19：30～20：30取材，制作3組裝片，每組選3張效果較好的裝片鏡檢。

（4）培養(yǎng)溫度分別在4℃、24℃和35℃條件下培養(yǎng)大蒜進(jìn)行3組實(shí)驗(yàn)，每組選3張效果較好的裝片鏡檢。

（5）大蒜根尖培養(yǎng)時(shí)間分別取4℃條件下培養(yǎng)了1d、2d、3d、4d的大蒜根尖，制作4組裝片，每組選3張效果較好的裝片鏡檢。

3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4.結(jié)果分析

從上面的數(shù)據(jù)中我們可以清晰看到，植物細(xì)胞的有絲分裂明顯會(huì)受到時(shí)間因素的影響，由此我們可以推斷，植物也存在相應(yīng)的生物鐘，而它會(huì)對(duì)于植物細(xì)胞的生命活性、尤其是對(duì)于細(xì)胞分裂的一些節(jié)律性產(chǎn)生較為明顯的影響。數(shù)據(jù)中顯示，在10：30～11：30這個(gè)時(shí)間段內(nèi)，細(xì)胞的有絲分裂是最為旺盛的，分裂指數(shù)接近30%，而在一天中的其他時(shí)段，植物細(xì)胞的有絲分裂明顯在減弱。這個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以成為我們進(jìn)一步探究這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論的有效參照。

二、對(duì)于洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂適宜取材時(shí)間的研究

上面對(duì)于大蒜根尖細(xì)胞的有絲分裂的研究中已經(jīng)給了我們一些啟示。在進(jìn)一步研究洋蔥根尖細(xì)胞的有絲分裂適宜的取材時(shí)間時(shí)，我們可以采取接近的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?。兩種細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)處理模式、實(shí)驗(yàn)器材、試劑的選用上基本一致，實(shí)驗(yàn)的過(guò)程也基本可以復(fù)制，故此處不再贅述。下面我們就重點(diǎn)分析洋蔥根尖細(xì)胞在不同時(shí)段的有絲分裂的具體情況，數(shù)據(jù)如下：

從這一組數(shù)據(jù)中我們明顯可以看出，植物細(xì)胞有絲分裂的強(qiáng)度和上一組實(shí)驗(yàn)上有著一定的相似性。我們可以看出，植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞一樣，其繁殖活動(dòng)過(guò)程也有著一定的規(guī)律性與周期性。從這一組數(shù)據(jù)中我們看到，處于相對(duì)“靜止”的分裂間期時(shí)植物細(xì)胞的有絲分裂更多，而在中午12點(diǎn)前后分裂活動(dòng)最為劇烈，細(xì)胞增殖也最繁盛。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果歸納總結(jié)

透過(guò)上述對(duì)于兩種不同材料的植物的有絲分裂活動(dòng)情況的觀察過(guò)程，可以幫助我們了解很多植物細(xì)胞有絲分裂的基本規(guī)律，而這些規(guī)律又會(huì)為我們研究植物細(xì)胞有絲分裂的最佳取材時(shí)間提供很有價(jià)值的參考依據(jù)。從兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)中我們看到，植物細(xì)胞在正午時(shí)段（12點(diǎn)左右），有絲分裂活動(dòng)最為劇烈，這大概和這個(gè)時(shí)期是一天中光照最強(qiáng)，植物體可以在這個(gè)時(shí)間內(nèi)吸收充足的光能，以為光合作用提供養(yǎng)分有直接關(guān)聯(lián)。一天中的其他時(shí)段的有絲分裂都沒有這個(gè)時(shí)期強(qiáng)烈。而到了夜間，尤其是午夜前后，植物的增殖活動(dòng)達(dá)到頂峰。這些數(shù)據(jù)都很有價(jià)值，對(duì)于這些數(shù)據(jù)的歸納會(huì)幫助我們深入了解植物細(xì)胞有絲分裂的一些一般規(guī)律，也會(huì)讓我們更清楚研究植物細(xì)胞有絲分裂時(shí)適宜的取材時(shí)間。

【參考文獻(xiàn)】

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[2] 靳國(guó)華. 有關(guān)細(xì)胞有絲分裂知識(shí)的歸納總結(jié)[J]. 中學(xué)生理科月刊，2003（16）.

（作者單位：江蘇省鹽城中學(xué)）