E1植物细胞有丝分裂与减数分裂观察

实验二减数分裂的制片与观察PB12210261 徐导中国科学技术大学生命科学学院【摘要】本实验选取玉米雄花作为实验材料，首先将已固定好雄花的花药剥离出来，然后通过对花粉母细胞进行解离、染色、压片来观察细胞减数分裂的全过程。

【关键词】减数分裂细线期偶线期粗线期双线期终变期【Abstract】In this experiment, we chose Zea mays as the material. We got a lot of cells in meiosis. Then we disposed the cells in order to observe the whole processes of the meiosis.【Key words】Meiosis leptonema zygonema pachynema diplonema diakineses【实验部分】一、实验目的1、了解植物生殖细胞的形成过程；2、熟悉减数分裂各时期的特点，加深对减数分裂的认识；3、掌握植物花粉母细胞的压片技术和方法。

二、基本原理减数分裂（meiosis）,又称成熟分裂（maturation division）是在性母细胞成熟时，配子形成过程中所发生的一种特殊方式的有丝分裂。

性母细胞（2n）连续进行两次核分裂（第一次分裂和第二次分裂），形成四个染色体数目减半的配子(n)。

经过受精，雌雄配子（n）融合为合子，又恢复了体细胞染色体数目（2n）。

确保了亲代与子代间染色体数目的恒定性，从而保证了物种相对的遗传稳定性。

在适当的时候采集植物的花蕾制备染色体标本就可在显微镜下观察到植物细胞的减数分裂。

整个减数分裂可分为下列各个时期：第一次分裂前期Ⅰ减数分裂的特点之一就是前期Ⅰ特别长，而且又较复杂。

通常根据细胞核内结构变化特征又将这一期分成五个时期，即细线期、偶线期、粗线期、双线期和终变期。

细线期（leptotene）：这是减数分裂的开始时期，染色质开始浓缩为细而长的丝状，首尾不分，且细线局部可见到念珠状颗粒，即染色粒。

有丝分裂与减数分裂的比较细胞分裂是细胞生命活动中不可或缺的一个过程，它有两种基本类型，分别是有丝分裂和减数分裂。

这两种细胞分裂方式在过程和功能上有着明显的区别。

下面将对有丝分裂和减数分裂进行比较，以帮助我们更好地理解这两种重要的细胞分裂方式。

一、有丝分裂有丝分裂是真核细胞进行的一种细胞分裂方式，包括有丝核期、纺锤体形成期、纺锤体形成期和有丝分裂期四个阶段。

有丝分裂广泛存在于生物界，包括动物、植物以及真菌等生物。

有丝分裂的主要功能是分裂细胞，产生两个具有完整染色体组的子细胞。

1. 有丝核期有丝核期是有丝分裂的第一个阶段，包括有丝核形成和染色体准备两个过程。

在有丝核形成过程中，原核细胞核膜解体，形成两个原丝核。

染色体准备则是指染色体以复制形式存在，即每个染色体由两个相同的姐妹染色单体组成。

2. 纺锤体形成期纺锤体形成期是有丝分裂的第二个阶段，主要特点是纺锤体的形成。

纺锤体是由纺锤丝、星结和纺锤体极等结构组成，起到引导染色体运动的作用。

3. 纺锤体形成期纺锤体形成期是有丝分裂的第三个阶段，纺锤体将染色体从细胞核的中央分离，运送到细胞极点。

这一过程称为分裂。

4. 有丝分裂期有丝分裂期是有丝分裂的最后一个阶段，染色体在纺锤体的引导下分开，每个子细胞获得一套完整的染色体。

随后，细胞质分裂，形成两个新的细胞，每个细胞具有和母细胞相同的遗传物质。

二、减数分裂减数分裂是特殊的细胞分裂方式，仅在生殖细胞中进行。

它包括减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ两个阶段，目的是形成配子细胞，即性细胞。

通过减数分裂，配子细胞的染色体数目减半，并重新组合基因。

1. 减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅰ是减数分裂的第一个阶段，包括交叉互换、染色体分离和细胞分裂三个过程。

交叉互换是指同源染色体间的染色体片段交换，这样可以使得基因在配子细胞中重新组合。

染色体分离则是将一对同源染色体分开，每个子细胞获得一套含有减半的染色体。

2. 减数分裂Ⅱ减数分裂Ⅱ是减数分裂的第二个阶段，与有丝分裂相似，但没有染色体复制过程。

1.什么是减数分裂？主要有哪些特征？减数分裂是一种特殊方式的细胞分裂，仅在配子形成过程中发生。

这一过程的特点是：连续进行两次核分裂，而染色体只复制一次，结果形成四个核，每个核只含单倍数的染色体，即染色体数减少一半，所以称作减数分裂。

另一个特点是前期特别长，而且变化复杂，包括同源染色体的配对、交换与分离等。

2.在哪些器官中可以观察到减数分裂？其中哪些是理想的实验材料？在适当的时期采集植物的花蕾或动物的精巢。

蚕豆花蕾，短脚斑腿蝗精巢。

3.在减数分裂制片时，选择合适的时期尤为重要，以蚕豆花蕾为例说明选择过程。

1）取已固定好的花序，按其花蕾大小，排列在小培养皿中2）拨开花蕾，先取中等大小的花蕾，取出花药，放在载玻片上3）加一滴醋酸洋红在花药上，用镊子夹碎花药壁，散出花粉母细胞4）加盖玻片，吸干周围染色液，用拇指适力下压5）镜检4.在植物体的哪些部分可以观察到有丝分裂？其中哪些是制片比较理想的实验材料？高等植物体细胞的有丝分裂，主要发生在茎尖、根尖、形成层等分生组织。

洋葱根尖，蚕豆根尖。

5.什么是固定？我们所做的实验中，最常用的固定剂成分是什么？固定是利用化学或物理的方法，使固定剂迅速透入组织和细胞，将其杀死，使蛋白质等物质变性，但在形态结构上尽量保持原来活着时的完整和真实状态，如细胞内染色体的分裂形态。

同时固定更易于染色，可以较清楚的显现细胞在生活时不易看清的结构。

卡诺固定液：3份无水乙醇，1份冰醋酸（现配现用）。

6.植物根尖染色体制片中，预处理的方法有哪些？作用是什么？冰冻预处理，药物预处理。

对标本进行预处理，固定染色体，使其停留在某一时期便于观察。

药剂处理：可以用作染色体预处理的化学药品，主要有生物碱、甙类、酸类及其他物质；最常用的化学药品有秋水仙素、8－羟基喹啉及对二氯苯。

其作用是：①阻止或破坏纺垂体微管的形成，由于没有纺垂体的作用，细胞有丝分裂过程，被阻抑在细胞分裂中期阶段，从而累计比较多的处于细胞分裂中期的染色体图象。

用显微镜观察细胞有丝分裂和减数分裂实验报告用显微镜观察细胞有丝分裂和减数分裂实验报告第一次接触到活的生物，感觉很神奇。

老师说让我们用显微镜观察活的生物。

因为是第一次观察活体，心里还挺激动的。

听了课后，我才知道这个方法叫做“观察活体”，只要把生物放在显微镜下面就可以了。

我准备了好多东西：显微镜、酒精灯、载玻片、盖玻片、吸水纸……真是太开心啦！前几天我们在电脑上看见了用于研究细胞的图片，就想着怎样把它制作成标本呢？通过查资料，我终于明白了如何使用显微镜，并且还学会了一些基础操作——调焦。

调整好光圈和物距之后，再拿起显微镜对准你所需要观察的那部分，转动转换器直至视野中出现一条清晰的“蚕丝线”，然后再反复转动粗准焦螺旋，直至细准焦螺旋将一段物像落在视野中央即可。

这样，观察细胞的工作就算完成啦!在同学们各自忙碌的时候，我找来一张新的盖玻片，滴一点液体。

因为害怕伤到小蚕，所以不敢移动它。

但发现两片盖玻片中间还是留有缝隙，而且还没有合拢，就连忙问老师：“为什么不合拢呀?”“合拢的话，万一漏进去一些空气或者灰尘，那该怎么办啊?”其他人也附和着问我，弄得我一头雾水。

正当我绞尽脑汁地思考着的时候，老师过来给我解释：“合拢，防止外界灰尘等杂质侵入观察区域，保护观察效果;合拢，加快融化冰冻玻片，使观察区域容易与底物贴紧，便于更好的观察细胞。

”听了老师的讲述，我恍然大悟，按照老师的指示，认真仔细地重复了几遍，最后，经过不懈努力，终于“守得云开见月明”，两张清楚的观察结果呈现在我眼前。

我惊喜极了，原来有这么多奥秘藏在里边啊!在我欣赏之余，脑海中又浮现出刚才听课时的情景：同学们有的在埋头苦干，有的在聚精会神的思索;有的手持仪器目不转睛地盯着屏幕，有的踮着脚尖仔细的寻觅，甚至有的把脑袋探到显微镜的镜筒内，搜寻着。

虽然都是用同样的教材，可每位同学在使用的方式上却各具特色。

通过这节课的学习，我懂得了许多。