做好“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的几点建议

何枝芳+张嘉卉+肖义军+林泳许

“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验是高中生物课程中很重要的一个实验，但按照人教版高中生物教材的描述来做该实验，实验效果往往不太理想，实验时间也不好安排。笔者对该实验的方法进行了一些改进研究，以求达到效果显著、简便易行的目的。

1 洋葱根尖的培养

实验过程中经常会遇到洋葱发根难和发根少的问题，主要原因是洋葱收获后有一个自然休眠期。实验时采用将洋葱鳞茎预先低温处理一段时间的办法，可以打破洋葱的自然休眠期，很好地促进了洋葱的发根。具体方法是发根前将洋葱鳞茎置于冰箱冷藏室（4℃左右）中放置4～7 d。从冰箱取出鳞茎后，剥去外层干鳞片，稍稍削去根基部的老根，洗净后置于盛满清水的烧杯或广口瓶上，水以浸没根基部为宜，25℃左右下约3～4 d根基部即长出了大量1～2 cm长的根，一般有20根左右。这样一个班学生正常准备4个洋葱就足够实验。培养期间如水未变质，不必换水。

2 取根尖

长到1～2 cm长时的根用于实验就很好了，事实上0.5 cm长的根用于实验同样可以达到很好的实验效果，不必按照教材上说的待根长约5 cm时，取生长壮健的根尖进行实验。当然根长的更长些也不会影响实验结果。取材时间一般在上午10点～12点，分裂相较多。取材后立即放入解离液解离。若实验安排在其他时间，可将剪取的根尖用卡诺氏液（无水酒精∶冰醋酸=3∶1）固定2 h左右，然后经体积分数为95%的酒精处理10 min→体积分数为85%的酒精处理10 min→70%酒精处理，将上述处理过的根尖4℃保存于70%酒精中，一年内均可用于实验。

取材时间其实不是很重要的问题，笔者从上午8点到晚上8点各时段取材都可以看到足够多的各期分裂相。

剪取的根尖长度以5～6 mm左右为宜，教科书上说的2～3 mm偏短，不便于后续操作。

3 解离

解离的目的在于使细胞相互分开，适当延长解离时间有助于细胞分开（特别是在实验温度较低时要注意这一点），考虑到一节课的时间限制，解离时间以10 min为宜，气温过低时适当可延长解离时间或提高解离温度。解离液置于斜放的小培养皿中，或置于小指管中可节省药液，期间轻摇几次。解离后的根尖分生区呈乳白色，约针孔大小。

4 漂洗

漂洗最好用蒸馏水，除了洗去解离液防止解离过度外，也可起到低渗作用，使细胞体积有一定的膨胀，便于以后染色体形态的观察。漂洗3遍，每遍2～3 min。

5 染色

龙胆紫溶液对染色体染色过深，背景颜色也深，染色后的染色体形态不好。建议改用改良苯酚品红染液染色，染色效果较好，染色体颜色鲜艳，反差好。

具体方法：将处理好的根尖放在载玻片上，用刀片切取根尖乳白色分生区部分。这一步要注意，只要切取下乳白色的分生区部位就可以，因为只有分生区的细胞才有有丝分裂。很多学生担心细胞数不够，取材都偏长，但伸长区和成熟区的细胞是没有有丝分裂的，过多的材料反而影响有丝分裂相的观察。用镊子把根尖捣碎以使根尖内部细胞也能染色（镊子上带少量蒸馏水以免把根尖粘走，不可过多以免冲稀染色液），滴上1小滴改良苯酚品红染液，染色5～8 min，盖上盖玻片。在盖玻片上面铺上吸水纸，用拇指垂直压片（不能移动盖玻片，否则细胞变形无法观察），稍用力。用力不可太轻，否则细胞分散不好。也可在压片后再用铅笔橡皮头那端垂直轻轻敲击，以使材料压成均匀的薄层。教材上采用盖玻片上再加载玻片的方法容易滑动，操作不方便，效果也不好。

附：改良苯酚品红染液的配制：

母液A：取3 g碱性品红，溶解在100 mL体积分数为70%的酒精（可长期保存）。

母液B：取母液A10 mL，加入90 mL体积分数为5%的苯酚水溶液（两周内使用）。

取B液45 mL，加入6 mL冰醋酸和6 mL体积分数为37%的甲醛，此为苯酚品红染色液。

改良苯酚品红：取10 mL苯酚品红染液，加入90 mL体积分数为45%的冰醋酸和1.8 g山梨醇即可。改良苯酚品红配成后可立即使用，但着色能力较差，一般在配制两周后染色能力显著增加。