探究不同材料观察植物细胞有丝分裂的适宜取材时间

姜晓波

【内容摘要】诸多因素使得有丝分裂的学习对于学生而言存在很多有待克服的障碍。本文将以两个范例为依据来探究不同材料下的植物细胞在进行有丝分裂时的适宜取材时间，以期能够将其中发现的一些共同规律进行有针对性的归纳总结，进而帮助学生更好的了解与掌握植物细胞有丝分裂的一些一般规律。

【关键词】探究 材料 植物 细胞 有丝分裂 时间

在研究植物细胞的有丝分裂的各种规律时，对于合适的取材时间的研究非常重要。掌握植物细胞有丝分裂的一些基本规律，尤其是了解植物细胞在一天中不同时段中有丝分裂的各个阶段的活跃程度，这会为很多实验过程乃至是科研过程提供很多有价值的参考依据。对于有丝分裂的学习是高中生物课程中的一个教学重点，这一课题往往也是整个高中生物中的一个学习难点。这不仅在于有丝分裂本身比较复杂，其活跃程度会受到诸多因素的影响，这也在于不同种类的细胞，如动物细胞和植物细胞的有丝分裂过程会有所差异，而不同种类的植物细胞在有丝分裂时也会有细微变化。

一、对于大蒜根尖细胞有丝分裂适宜取材时间的研究

1.实验材料

材料：非休眠期蒜瓣；

器材：光学显微镜、电子天平、水浴锅、载玻片、培养皿、量筒等。

2.实验方法

剪下培养好的大蒜根尖2～3mm，解离液处理4min，蒸馏水漂洗10min，染色6min。压片时用力均匀，用铅笔上的橡皮头对准盖玻片下材料从中部向四周轻轻敲打，使材料离散成均匀的雾状。

（1）解离液配比：配制浓盐酸与95%乙醇体积比分别为1：1与4：1的两种解离液，进行两组实验，每组选取3张效果较好的装片镜检。统计各时期分裂相数。

（2）染色液的选取：选取4种染色液（0.05%结晶紫、0.2%结晶紫、1g/L番红，改良苯酚品红染液）进行四组实验。每组选3张效果较好的装片镜检。

（3）取材时间：分别在10：30～11：30、14：30～15：30和19：30～20：30取材，制作3组装片，每组选3张效果较好的装片镜检。

（4）培养温度分别在4℃、24℃和35℃条件下培养大蒜进行3组实验，每组选3张效果较好的装片镜检。

（5）大蒜根尖培养时间分别取4℃条件下培养了1d、2d、3d、4d的大蒜根尖，制作4组装片，每组选3张效果较好的装片镜检。

3.实验结果

4.结果分析

从上面的数据中我们可以清晰看到，植物细胞的有丝分裂明显会受到时间因素的影响，由此我们可以推断，植物也存在相应的生物钟，而它会对于植物细胞的生命活性、尤其是对于细胞分裂的一些节律性产生较为明显的影响。数据中显示，在10：30～11：30这个时间段内，细胞的有丝分裂是最为旺盛的，分裂指数接近30%，而在一天中的其他时段，植物细胞的有丝分裂明显在减弱。这个实验数据可以成为我们进一步探究这一实验结论的有效参照。

二、对于洋葱根尖细胞有丝分裂适宜取材时间的研究

上面对于大蒜根尖细胞的有丝分裂的研究中已经给了我们一些启示。在进一步研究洋葱根尖细胞的有丝分裂适宜的取材时间时，我们可以采取接近的实验模式。两种细胞在实验处理模式、实验器材、试剂的选用上基本一致，实验的过程也基本可以复制，故此处不再赘述。下面我们就重点分析洋葱根尖细胞在不同时段的有丝分裂的具体情况，数据如下：

从这一组数据中我们明显可以看出，植物细胞有丝分裂的强度和上一组实验上有着一定的相似性。我们可以看出，植物细胞和动物细胞一样，其繁殖活动过程也有着一定的规律性与周期性。从这一组数据中我们看到，处于相对“静止”的分裂间期时植物细胞的有丝分裂更多，而在中午12点前后分裂活动最为剧烈，细胞增殖也最繁盛。

三、实验结果归纳总结

透过上述对于两种不同材料的植物的有丝分裂活动情况的观察过程，可以帮助我们了解很多植物细胞有丝分裂的基本规律，而这些规律又会为我们研究植物细胞有丝分裂的最佳取材时间提供很有价值的参考依据。从两个实验的数据中我们看到，植物细胞在正午时段（12点左右），有丝分裂活动最为剧烈，这大概和这个时期是一天中光照最强，植物体可以在这个时间内吸收充足的光能，以为光合作用提供养分有直接关联。一天中的其他时段的有丝分裂都没有这个时期强烈。而到了夜间，尤其是午夜前后，植物的增殖活动达到顶峰。这些数据都很有价值，对于这些数据的归纳会帮助我们深入了解植物细胞有丝分裂的一些一般规律，也会让我们更清楚研究植物细胞有丝分裂时适宜的取材时间。

【参考文献】

[1] 肖桂芝. 植物细胞有丝分裂实验的几点改进[J]. 生物学杂志，2002（02）.

[2] 靳国华. 有关细胞有丝分裂知识的归纳总结[J]. 中学生理科月刊，2003（16）.

（作者单位：江苏省盐城中学）