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3 目 录 第 一 篇 植 物 学 实 验 实 验 1 植 物 细 胞 的 基 本 形 态 与 结 构 实 验 2 植 物 组 织 实 验 3 种 子 和 幼 苗 实 验 4 植 物 的 营 养 器 官 根 的 形 态 结 构 及 其 发 育 实 验 5 植 物 的 营 养 器 官 茎 的 形 态 结 构 及 其 发 育 实 验 6 植 物 的 营 养 器 官 叶 的 形 态 结 构 及 其 发 育 实 验 7 植 物 的 繁 殖 器 官 花 实 验 8 植 物 的 繁 殖 器 官 种 子 果 实 实 验 9 蓝 藻 门 植 物 的 观 察 实 验 10 藻 类 植 物 的 观 察 实 验 11 真 菌 门 和 地 衣 植 物 的 观 察 实 验 12 苔 藓 植 物 的 观 察 实 验 13 蕨 类 植 物 的 观 察 实 验 14 裸 子 植 物 的 观 察 实 验 15 双 子 叶 植 物 的 观 察 实 验 16 单 子 叶 植 物 的 观 察 实 验 17 植 物 组 织 制 片 技 术 实 验 18 植 物 细 胞 渗 透 势 及 植 物 组 织 水 势 测 定 Ⅰ 植 物 细 胞 渗 透 势 的 测 定 Ⅱ 植 物 组 织 水 势 的 测 定 实 验 19 叶 绿 体 色 素 的 提 取 及 理 化 性 质 的 鉴 定 实 验 20 分 光 光 度 法 测 定 叶 绿 素 和 类 胡 萝 卜 素 的 含 量 实 验 21 过 氧 化 物 酶 和 多 酚 氧 化 酶 活 性 的 测 定 实 验 22 低 温 对 植 物 的 伤 害 作 用 实 验 23 种 子 发 芽 率 的 快 速 测 定 实 验 24 气 孔 运 动 的 观 察 及 钾 离 子 对 气 孔 开 度 的 影 响 Ⅰ 显 微 镜 下 观 察 气 孔 运 动 Ⅱ 钾 离 子 对 气 孔 开 度 的 影 响 实 验 25 小 麦 叶 片 在 衰 老 过 程 中 过 氧 化 脂 质 含 量 的 变 化 实 验 26 植 物 发 育 过 程 中 可 溶 性 蛋 白 和 过 氧 化 物 酶 同 工 酶 的 凝 胶 电 泳 分 析 实 验 27 植 物 细 胞 的 脱 分 化 及 植 株 再 生 实 验 28 马 铃 薯 茎 尖 培 养 实 验 29 植 物 细 胞 悬 浮 培 养 实 验 实 验 30 烟 草 花 药 培 养 实 验 实 验 31 油 菜 薹 茎 段 原 生 质 体 的 分 离 和 培 养 3

4 第 二 篇 动 物 学 实 验 实 验 32 动 物 的 细 胞 和 组 织 实 验 33 原 生 动 物 实 验 34 多 细 胞 动 物 早 期 胚 胎 发 育 实 验 35 海 绵 动 物 ( 侧 生 动 物 ) 和 水 螅 ( 两 胚 层 腔 肠 动 物 ) 的 观 察 实 验 36 涡 虫 (Planaria sp.) 的 采 集 饲 养 观 察 及 再 生 试 验 实 验 37 蛔 虫 (Ascaris sp.) 的 外 形 和 内 部 构 造 实 验 38 河 蚌 的 外 形 观 察 内 部 解 剖 及 软 体 动 物 分 类 实 验 39 环 毛 蚓 的 外 形 观 察 内 部 解 剖 及 环 节 动 物 分 类 实 验 40 蝗 虫 解 剖 及 节 肢 动 物 ( 混 合 体 腔 ) 分 类 实 验 41 文 昌 鱼 (Branchiostoma belcheri) 的 外 形 和 内 部 构 造 实 验 42 鲤 鱼 的 外 形 观 察 及 内 部 解 剖 实 验 42 青 蛙 ( 或 蟾 蜍 ) 的 外 形 观 察 及 内 部 解 剖 实 验 44 家 鸽 的 外 部 形 态 骨 骼 系 统 及 内 部 解 剖 实 验 45 家 兔 的 外 部 形 态 及 内 部 解 剖 第 三 篇 微 生 物 学 实 验 实 验 46 无 菌 操 作 技 术 [ 附 ] 无 菌 操 作 前 的 准 备 工 作 实 验 47 细 菌 染 色 法 和 细 菌 形 态 观 察 ( 革 兰 氏 染 色 法 ) 实 验 48 细 菌 的 特 殊 结 构 观 察 ( 芽 胞 鞭 毛 荚 膜 ) [ 附 ] 抗 酸 性 染 色 法 [ 附 ] 鞭 毛 的 运 动 性 检 测 方 法 实 验 49 放 线 菌 的 形 态 观 察 实 验 50 酵 母 菌 的 形 态 观 察 [ 附 ] 酵 母 假 菌 丝 和 子 囊 及 子 囊 孢 子 的 观 察 实 验 51 丝 状 真 菌 的 形 态 观 察 实 验 52 显 微 直 接 计 数 法 和 显 微 测 微 法 实 验 53 培 养 基 的 配 制 [ 附 ] 微 生 物 培 养 基 的 种 类 实 验 54 消 毒 与 灭 菌 [ 附 ] 玻 璃 器 皿 的 清 洗 包 扎 和 干 热 灭 菌 实 验 55 分 离 纯 化 和 测 定 微 生 物 4

5 [ 附 ] 土 壤 样 品 的 采 集 实 验 56 细 菌 的 生 理 生 化 反 应 实 验 57 MIC 的 测 定 实 验 58 生 长 谱 法 测 定 微 生 物 的 营 养 需 要 实 验 59 厌 氧 分 离 和 培 养 法 实 验 60 菌 种 保 藏 法 第 四 篇 遗 传 学 及 细 胞 生 物 学 实 验 实 验 61 植 物 根 尖 细 胞 压 片 法 实 验 62 减 数 分 裂 标 本 的 制 备 与 观 察 实 验 63 果 蝇 的 观 察 及 试 验 设 计 实 验 64 果 蝇 基 因 连 锁 关 系 的 确 定 与 基 因 定 位 实 验 65 粗 糙 链 孢 霉 的 四 分 子 分 析 实 验 66 唾 腺 染 色 体 标 本 制 作 实 验 67 骨 髓 细 胞 染 色 体 的 制 备 实 验 68 染 色 体 分 带 技 术 实 验 69 染 色 体 变 异 的 观 察 实 验 70 诱 变 物 质 的 微 核 测 试 实 验 71 基 因 型 与 环 境 的 互 作 分 析 实 验 72 人 群 中 PTC 味 盲 基 因 频 率 的 测 定 实 验 73 叶 绿 体 的 制 备 及 其 对 染 料 还 原 作 用 实 验 74 细 胞 骨 架 的 显 示 与 观 察 Ⅰ 组 织 化 学 法 Ⅱ 间 接 免 疫 荧 光 染 色 显 示 HeLa 细 胞 内 角 蛋 白 中 丝 实 验 75 碱 性 磷 酸 酶 的 显 示 实 验 76 小 白 鼠 腹 腔 巨 噬 细 胞 吞 噬 活 动 的 观 察 实 验 77 人 淋 巴 细 胞 染 色 体 制 备 及 核 型 分 析 实 验 78 动 物 染 色 体 分 带 技 术 实 验 79 人 淋 巴 细 胞 姊 妹 染 色 单 体 区 分 染 色 实 验 80 联 会 复 合 体 的 染 色 与 观 察 实 验 81 动 物 细 胞 培 养 及 冻 存 与 复 苏 实 验 82 动 物 细 胞 活 力 测 定 I 染 色 排 除 法 Ⅱ 吖 啶 橙 法 实 验 83 细 胞 融 合 实 验 84 染 色 体 提 前 凝 集 (PCC) 实 验 85 细 胞 凋 亡 第 五 篇 生 物 化 学 及 分 子 生 物 学 实 验 5

6 实 验 86 还 原 糖 的 定 量 测 定 实 验 87 比 色 法 定 糖 实 验 88 粗 脂 肪 的 定 量 测 定 索 氏 提 取 法 实 验 89 脂 肪 皂 化 值 的 测 定 实 验 90 脂 肪 碘 值 的 测 定 实 验 91 总 氮 量 的 测 定 微 量 凯 氏 定 氮 茚 三 酮 法 实 验 92 Folin 酚 法 测 定 血 清 蛋 白 质 含 量 实 验 93 醋 酸 纤 维 薄 膜 电 脉 法 分 离 血 清 蛋 白 质 实 验 94 氨 基 酸 的 纸 上 层 析 法 实 验 95 薄 层 层 析 法 分 离 氨 基 酸 实 验 96 蛋 白 质 的 两 性 性 质 及 等 电 点 的 测 定 Ⅰ 蛋 白 质 的 两 性 反 应 Ⅱ 酪 蛋 白 的 等 电 点 测 定 实 验 97 核 酸 的 定 量 测 定 定 磷 法 实 验 98 离 子 交 换 法 分 离 RNA 碱 降 解 组 分 实 验 99 聚 酰 胺 薄 膜 层 析 法 分 离 核 苷 实 验 100 温 度 ph 对 酶 活 性 的 影 响 Ⅰ 温 度 对 脲 酶 活 性 的 影 响 Ⅱ ph 对 酶 活 性 的 影 响 实 验 101 琥 珀 酸 脱 氢 酶 活 性 的 测 定 实 验 102 维 生 素 C 的 定 量 测 定 实 验 103 脂 肪 酸 的 β- 氧 化 实 验 104 氨 基 酸 移 换 反 应 - 谷 丙 转 氨 酶 活 性 测 定 实 验 105 肝 素 钠 的 定 量 测 定 实 验 106 质 粒 DNA 的 提 取 酶 切 和 电 泳 Ⅰ 质 粒 DNA 的 提 取 Ⅱ 质 粒 DNA 的 限 制 内 切 核 酸 酶 酶 切 Ⅲ 琼 脂 糖 凝 胶 电 泳 检 测 DNA 实 验 107 细 菌 基 因 组 DNA 的 小 量 制 备 实 验 108 哺 乳 动 物 基 因 组 DNA 的 提 取 实 验 109 植 物 基 因 组 DNA 的 提 取 实 验 110 细 菌 基 因 组 DNA 的 部 分 酶 切 和 从 普 通 琼 脂 糖 凝 胶 上 回 收 DNA 片 段 实 验 111 DNA 重 组 Ⅰ DNA 的 连 接 Ⅱ 大 肠 杆 菌 感 受 态 细 胞 的 制 备 与 重 组 DNA 分 子 的 转 化 及 重 组 子 的 鉴 定 实 验 112 PCR 基 因 扩 增 6

7 附 录 附 录 一 附 录 二 附 录 三 附 录 四 附 录 五 附 录 六 附 录 七 附 录 八 附 录 九 附 录 十 附 录 十 一 附 录 十 二 玻 璃 仪 器 的 洗 涤 和 各 种 洗 液 的 配 制 器 具 和 溶 液 的 灭 菌 方 法 无 菌 操 作 前 的 准 备 工 作 聚 丙 烯 酰 胺 凝 胶 电 泳 区 带 染 色 法 常 用 药 品 及 其 主 要 性 质 和 配 制 常 用 生 物 染 料 主 要 性 质 和 配 制 植 物 原 生 质 体 分 离 常 用 的 酶 制 剂 常 用 培 养 基 常 见 限 制 性 内 切 酶 酶 切 位 点 及 缓 冲 液 721 分 光 光 度 计 的 使 用 与 维 护 752C 紫 外 / 可 见 分 光 光 度 计 的 安 装 使 用 及 维 护 UV751GD 紫 外 / 可 见 分 光 光 度 计 的 操 作 与 维 护 7

8 第 一 篇 植 物 学 实 验 实 验 1 植 物 细 胞 的 基 本 形 态 与 结 构 一 实 验 原 理 细 胞 是 生 物 形 态 结 构 和 生 命 活 动 的 基 本 单 位 植 物 细 胞 具 有 与 动 物 细 胞 相 区 别 所 特 有 的 结 构 : 细 胞 壁 质 体 和 液 泡 根 据 细 胞 的 结 构 和 生 命 活 动 的 方 式, 可 以 把 构 成 生 物 有 机 体 的 细 胞 分 为 两 类, 即 原 核 细 胞 和 真 核 细 胞 原 核 细 胞 内 没 有 典 型 的 细 胞 核, 也 没 有 分 化 出 以 膜 为 基 础 的 具 有 特 定 结 构 和 功 能 的 细 胞 器 ; 而 真 核 细 胞 的 DNA 主 要 集 中 在 由 核 膜 包 被 的 细 胞 核 中, 并 分 化 出 多 种 以 膜 为 基 础 的 细 胞 器 高 等 植 物 和 绝 大 多 数 低 等 植 物 均 由 真 核 细 胞 构 成 植 物 细 胞 直 径 一 般 在 20-50μm 之 间, 苎 麻 (Boehmeria nivea) 的 纤 维 细 胞 长 可 达 550μm, 肉 眼 可 见 ) 在 光 学 显 微 镜 下 可 观 察 到 细 胞 壁 细 胞 质 细 胞 核 质 体 和 液 泡 运 用 特 殊 的 染 色 方 法 或 使 用 相 差 显 微 镜 可 以 观 察 到 线 粒 体 利 用 电 镜 除 可 观 察 到 上 述 结 构 外, 还 可 以 观 察 到 质 膜 内 质 网 高 尔 基 体 核 糖 体 等 超 微 结 构 在 新 陈 代 谢 旺 盛 的 细 胞 中 可 观 察 到 细 胞 原 生 质 运 动 二 实 验 目 的 1 熟 练 使 用 光 学 显 微 镜 观 察 植 物 细 胞, 掌 握 植 物 细 胞 的 基 本 结 构 2 学 会 制 作 植 物 表 皮 果 肉 等 临 时 装 片 明 确 多 细 胞 植 物 体 中 原 生 质 的 整 体 性 3 认 识 植 物 细 胞 的 细 胞 质 运 动 现 象 三 实 验 用 品 1. 材 料 : 洋 葱 鳞 茎 螺 旋 藻 红 辣 椒 果 实 柿 核 胚 乳 永 久 切 片 黑 藻 马 铃 薯 2. 试 剂 :I2-KI 水 溶 液 Janus 绿 水 溶 液 70% 浓 硫 酸 3. 仪 器 设 备 : 显 微 镜 镊 子 解 剖 针 解 剖 刀 载 玻 片 盖 玻 片 四 方 法 和 步 骤 1. 植 物 细 胞 的 基 本 组 成 和 结 构 (1) 取 一 洋 葱 (Allium cepa) 鳞 茎, 剥 除 洋 葱 外 部 较 老 的 鳞 叶, 用 解 剖 刀 纵 切 为 两 半 ( 如 果 鳞 茎 过 大 也 可 纵 切 为 四 ) 取 一 片 肉 质 鳞 片 叶, 在 鳞 叶 内 面 ( 凹 面 ) 用 刀 片 划 出 一 井 字, 用 镊 子 从 切 口 处 轻 轻 夹 住 表 皮, 并 朝 一 个 方 向 撕 下 中 间 方 形 部 分 然 后 将 撕 下 的 表 皮 迅 速 放 在 载 玻 片 上 的 水 滴 中, 用 解 剖 针 将 材 料 展 平, 盖 上 盖 玻 片 进 行 观 察 8

9 (2) 观 察 : 先 在 低 倍 镜 下 观 察, 看 到 洋 葱 表 皮 细 胞 排 列 成 一 网 格 状, 其 中 每 一 网 格 就 是 一 个 细 胞 选 择 最 清 晰 的 部 分 移 到 视 野 中 央, 转 用 高 倍 镜 观 察 细 胞 的 细 胞 壁 细 胞 质 液 泡 细 胞 核 质 体 1 细 胞 壁 在 细 胞 的 最 外 层, 完 整 的 细 胞 为 一 长 而 扁 的 盒 子 一 般 至 少 有 六 个 面, 亦 即 有 六 个 方 向 的 细 胞 壁 但 由 于 细 胞 壁 是 透 明 无 色 的, 上 下 两 层 壁 看 不 出 来, 只 能 看 到 一 长 方 形 轮 廓 如 果 把 细 胞 壁 染 上 颜 色, 则 上 下 两 层 壁 可 以 显 出 现 在 所 看 到 的 细 胞 壁, 都 是 两 相 邻 细 胞 所 共 有 的, 也 就 是 由 三 层 所 组 成, 两 层 初 生 壁 和 中 间 的 中 层 ( 胞 间 层 ) 在 高 倍 物 镜 下 可 以 看 到 细 胞 壁 的 厚 度 并 不 均 匀, 有 时 还 可 以 看 到 壁 上 的 初 生 纹 孔 场 2 液 泡 细 胞 壁 以 内 为 原 生 质 体, 在 已 成 熟 的 表 皮 细 胞 中, 可 以 看 到 细 胞 中 体 积 最 大 的 是 液 泡, 它 将 细 胞 质 细 胞 核 等 挤 到 外 围 与 细 胞 壁 紧 紧 地 贴 在 一 起 液 泡 中 的 细 胞 液 为 溶 解 各 种 物 质 的 水 溶 液, 在 光 学 显 微 镜 下 看 不 出 什 么 结 构 3 细 胞 核 在 不 染 色 的 生 活 细 胞 中, 细 胞 核 为 折 光 性 强 的 卵 圆 形 和 圆 形 球 体 在 低 倍 物 镜 下 就 能 看 到 由 于 细 胞 核 沉 没 在 细 胞 质 中, 因 而 在 成 熟 细 胞 中, 它 总 是 位 于 细 胞 的 边 缘 但 有 时 也 会 发 现 有 的 细 胞 核 位 于 细 胞 的 中 央 在 细 胞 核 中 还 可 以 看 到 一 两 个 或 更 多 个 圆 球 形 颗 粒, 为 核 仁 4 细 胞 质 紧 贴 细 胞 壁 的 一 层 较 为 粘 稠 物 质, 在 其 中 除 含 有 细 胞 核 外, 还 可 看 到 许 多 细 小 的 颗 粒, 其 中 有 的 为 线 粒 体 由 于 分 辨 能 力 所 限, 在 光 学 显 微 镜 下 只 能 看 到 这 些 结 构 的 轮 廓, 如 果 用 电 子 显 微 镜 观 察, 可 以 看 到 其 内 部 结 构 和 更 多 类 的 细 胞 器 5 质 体 存 在 于 细 胞 质 中, 成 颗 粒 状, 可 分 为 三 种 类 型 : (i) 白 色 体 : 撕 取 洋 葱 鳞 茎 最 内 部 的 表 皮 横 切 成 薄 片, 依 法 做 成 临 时 玻 片 标 本, 观 察 在 细 胞 质 内 较 大 的 颗 粒, 多 在 核 的 周 围 呈 发 亮 的 微 小 颗 粒 (ii) 叶 绿 体 : 取 鲜 叶 置 于 具 水 的 载 玻 片 上 复 以 盖 玻 片, 置 于 显 微 镜 下 观 察, 可 见 其 细 胞 质 内 有 椭 圆 形 的 绿 色 颗 粒, 即 叶 绿 粒 ( 叶 绿 体 ), 它 在 细 胞 中 可 以 随 光 的 方 向 而 运 动 (iii) 有 色 体 : 取 红 辣 椒 的 果 肉, 横 切 成 薄 片, 依 上 法 观 察 到 细 胞 中 有 许 多 的 黄 色 颗 粒, 形 状 多 样, 即 为 杂 色 体 (3) 染 色 观 察 :1 为 了 更 好 地 观 察 细 胞 结 构, 在 用 新 鲜 材 料 观 察 后, 可 用 碘 - 碘 化 钾 溶 液 染 色, 使 细 胞 的 结 构, 特 别 是 细 胞 核 和 细 胞 质 更 加 清 晰, 易 于 观 察 染 色 的 方 法 有 两 种 : 一 是 把 盖 玻 片 取 下, 用 吸 水 纸 把 材 料 周 围 的 9

10 水 分 吸 去, 然 后 滴 一 滴 染 料, 经 2 3 分 钟 后, 加 上 盖 玻 片 即 可 观 察 ; 另 一 种 方 法 是 不 移 动 盖 玻 片, 在 盖 玻 片 的 一 侧 滴 上 一 滴 染 料 ( 滴 在 盖 玻 片 边 缘 的 载 玻 片 上 ), 然 后 用 吸 水 纸 自 另 一 端 将 盖 玻 片 下 的 水 分 吸 去, 把 染 料 引 入 盖 玻 片 与 载 玻 片 之 间, 对 新 鲜 材 料 进 行 染 色 后 者 较 为 简 便, 但 染 色 速 度 较 慢 待 表 皮 材 料 呈 淡 黄 色 时, 观 察 细 胞 核 及 核 仁 2 用 镊 子 轻 轻 地 掀 起 盖 玻 片, 在 材 料 上 滴 加 一 滴 浓 硫 酸, 盖 上 盖 玻 片, 吸 干 盖 片 周 围 的 液 体 后, 再 在 显 微 镜 下 观 察 此 时 由 于 纤 维 素 的 细 胞 壁 被 染 成 蓝 色 而 使 整 个 细 胞 呈 蓝 色, 只 有 中 层 ( 此 时 已 由 于 硫 酸 的 作 用 而 膨 胀 ) 呈 淡 黄 色 线 粒 体 较 小, 需 经 一 定 的 染 色 方 可 在 光 学 显 微 镜 下 观 察 在 培 养 皿 中 加 入 Janus 绿 水 溶 液 (0.001%), 将 被 观 察 的 材 料 放 入, 染 色 约 15min 后, 制 成 临 时 装 片, 在 高 倍 镜 下 观 察 线 粒 体 是 否 是 蓝 绿 色 2 单 纹 孔 : 在 观 察 质 壁 分 离 时, 可 以 在 洋 葱 表 皮 细 胞 的 细 胞 壁 上 发 现 缺 口 的 地 方 ( 并 非 真 正 的 缺 口, 而 是 两 个 相 邻 的 细 胞 单 纹 孔 中 间 所 隔 开 的 初 生 壁 和 胞 间 层 太 薄, 不 易 看 清 楚 的 原 故 ) 此 缺 口 即 是 单 纹 孔 的 所 在 取 辣 椒 果 肉 作 横 切 片 依 前 法 观 察, 则 可 见 较 清 楚 的 单 纹 孔 相 邻 细 胞 的 初 生 壁 和 胞 间 层 也 较 清 楚, 多 呈 念 珠 状, 即 初 生 纹 孔 场 3 柿 胚 乳 永 久 制 片 取 柿 (Diospyros kaki) 胚 乳 横 切 面 永 久 制 片 在 低 倍 物 镜 下 进 行 观 察, 可 以 看 到 柿 胚 乳 细 胞 壁 较 厚, 约 占 细 胞 直 径 的 一 半, 在 细 胞 壁 上 可 见 到 横 贯 细 胞 壁 的 平 行 细 丝 即 胞 间 连 丝 4 植 物 细 胞 的 原 生 质 运 动 原 生 质 流 动 是 细 胞 的 一 种 生 命 活 动 现 象, 普 遍 存 在 于 生 活 的 植 物 细 胞 中, 它 对 细 胞 的 新 陈 代 谢 和 物 质 运 输 具 有 促 进 作 用 取 黑 藻 (Hydrilla verticillata)( 或 轮 藻 鸭 趾 草 ) 叶 片 放 在 载 片 中 央 的 水 滴 中, 盖 上 盖 玻 片, 在 显 微 镜 下 可 观 察 到 叶 绿 体 不 停 地 移 动, 它 们 常 常 是 沿 着 细 胞 的 一 侧 向 同 一 个 方 向 移 动, 这 就 是 原 生 质 流 动 的 现 象, 5 植 物 细 胞 的 内 含 物 在 细 胞 代 谢 活 动 中, 常 有 一 些 代 谢 产 物 或 废 物 以 不 同 形 式 贮 存 在 液 泡 细 胞 质 或 细 胞 器 中, 统 称 为 后 含 物 在 后 含 物 中 主 要 是 贮 运 物 质, 其 中 以 淀 粉 糖 脂 类 和 蛋 白 质 为 主 取 马 铃 薯 (Solanum tuberosum) 块 茎 切 开, 用 解 剖 刀 在 切 开 的 块 茎 表 面 轻 轻 刮 一 下, 将 附 着 在 刀 口 附 近 的 混 浊 汁 液 放 在 载 玻 片 上, 加 一 滴 水 放 上 盖 玻 片 即 可 观 察 到 不 同 大 小 的 颗 粒 团, 用 碘 一 碘 化 钾 染 色, 再 进 行 观 察, 浅 蓝 色 的 淀 粉 粒 及 其 同 心 圆 结 构 清 晰 可 见 10

11 取 菜 豆 (Phaseolus vulgaris) 种 子 肥 厚 子 叶 徒 手 切 片, 选 较 薄 的 切 片 放 在 载 玻 片 上, 用 碘 一 碘 化 钾 染 色, 盖 上 盖 玻 片 后 在 显 微 镜 下 观 察 其 中 被 染 成 金 黄 色 的 颗 粒 即 糊 粉 粒, 这 是 蛋 白 质 贮 存 的 一 种 形 式 取 花 生 (Arachis hypogaea) 种 子, 做 徒 手 切 片, 选 取 较 厚 的 切 片 放 在 载 玻 片 上, 用 苏 丹 Ⅲ 染 色, 然 后 盖 上 盖 玻 片 在 显 微 镜 下 观 察 细 胞 内 的 脂 肪 被 染 成 红 色 取 紫 露 草 (Tradescantia virginiana) 茎 做 徒 手 切 片, 选 较 薄 的 切 片 放 在 载 玻 片 上, 加 水 及 盖 玻 片, 在 低 倍 镜 下 可 观 察 到 较 大 的 细 胞 中 以 及 在 切 片 附 近 的 水 中 有 针 形 的 结 晶, 即 针 晶 五 注 意 事 项 1. 撕 取 洋 葱 表 皮 时 不 要 把 表 皮 撕 得 过 大, 如 撕 下 的 表 皮 面 积 大 于 盖 玻 片, 要 将 表 皮 放 在 有 水 的 载 玻 片 上, 用 刀 片 切 成 小 块, 以 便 于 观 察 2. 撕 表 皮 时 动 作 迅 速, 勿 将 表 皮 在 空 气 中 暴 露 过 久, 以 免 使 细 胞 失 水 而 受 到 损 伤 3. 撕 开 的 一 面 最 好 朝 上 放 在 载 玻 片 上, 以 利 于 染 色 和 进 行 组 织 化 学 试 验 的 观 察 4. 撕 下 的 表 皮 要 平 铺 在 有 水 的 载 玻 片 上, 如 果 有 皱 折, 用 解 剖 针 将 其 铺 平, 以 免 影 响 观 察 效 果 5. 用 浓 硫 酸 染 色 观 察 表 皮 时, 注 意 浓 硫 酸 腐 蚀 性 很 强, 滴 下 时 要 非 常 快 若 溅 到 皮 肤 上 后 要 立 即 用 水 冲 洗 6. 观 察 马 铃 薯 淀 粉 粒 时, 染 料 浓 度 不 宜 过 高, 否 则 染 色 太 深, 不 易 观 察 六 思 考 及 讨 论 题 1. 为 什 么 在 成 熟 的 表 皮 细 胞 中, 有 的 细 胞 核 位 于 细 胞 的 中 央? 2. 一 个 完 整 的 洋 葱 表 皮 细 胞 有 几 个 方 向 的 壁? 在 你 的 装 片 中 能 看 清 几 个? 为 什 么? 3. 洋 葱 表 皮 细 胞 是 否 具 有 细 胞 核? 在 你 的 装 片 中 是 否 每 个 细 胞 都 是 有 细 胞 核? 为 什 么? 4. 比 较 胞 间 连 丝 和 纹 孔 在 植 物 细 胞 中 的 作 用 5. 黑 藻 叶 片 细 胞 中 叶 绿 体 的 形 态 和 数 量 是 否 有 差 异? 为 什 么? 黑 藻 叶 片 细 胞 中 的 叶 绿 体 为 什 么 会 移 动? 原 生 质 运 动 对 植 物 细 胞 的 生 活 有 什 么 意 义? 6. 如 何 区 分 淀 粉 粒 和 糊 粉 粒? 7. 在 观 察 针 晶 时, 为 什 么 有 的 针 晶 的 长 度 大 于 它 所 存 在 的 细 胞 的 直 径? 11

12 实 验 2 植 物 组 织 一 实 验 原 理 细 胞 生 长 和 分 化 的 结 果 导 致 了 植 物 体 中 多 种 类 型 细 胞 的 产 生, 具 有 相 同 结 构 和 功 能 的 细 胞 有 机 地 结 合 在 一 起 就 形 成 了 组 织 种 子 植 物 的 组 织 结 构 按 照 其 发 育 特 点, 可 分 为 分 生 组 织 和 成 熟 组 织 ( 永 久 组 织 ) 两 大 类 分 生 组 织 细 胞 终 生 具 有 分 裂 能 力, 一 方 面 增 加 新 细 胞 到 植 物 体 中, 另 一 方 面 使 自 己 永 存 下 去 分 生 组 织 位 于 植 物 生 长 的 部 位, 如 根 与 茎 的 顶 端 生 长 和 加 粗 生 长 都 与 分 生 组 织 的 活 动 有 直 接 关 系 依 其 性 质 来 源 的 不 同, 可 分 为 三 类 : 原 分 生 组 织 初 分 生 组 织 和 次 生 分 生 组 织 成 熟 组 织 是 由 分 生 组 织 分 裂 的 一 些 细 胞 在 后 来 的 生 长 发 育 过 程 中 陆 续 分 化 而 形 成 的 具 有 特 定 功 能 的 细 胞 按 成 熟 组 织 的 功 能 又 可 以 分 成 同 化 组 织 保 护 组 织 输 导 组 织 机 械 组 织 和 分 泌 组 织 在 不 同 种 植 物 植 物 体 不 同 的 器 官 和 植 物 发 育 的 不 同 阶 段, 组 织 结 构 有 所 不 同 二 实 验 目 的 掌 握 组 成 植 物 体 的 常 见 组 织 类 型 结 构 特 点 及 功 能 三 实 验 用 品 1. 材 料 洋 葱 根 尖 纵 切 永 久 制 片 马 铃 暑 块 茎 横 切 永 久 制 片 木 兰 茎 横 切 永 久 制 片 柔 毛 冷 杉 树 皮 荚 竹 桃 叶 横 切 片 南 瓜 茎 横 切 及 纵 切 永 久 制 片 松 茎 的 横 切 及 纵 切 永 久 制 片 天 竺 叶 柑 橘 果 实 芹 菜 叶 柄 蕻 菜 根 莴 苣 茎 和 秋 海 棠 的 叶 2. 试 剂 I2-KI 染 液 苏 丹 Ⅲ 1% 亚 甲 基 蓝 或 1% 番 红 3. 仪 器 设 备 显 微 镜 剪 刀 镊 子 解 剖 针 刀 片 载 玻 片 吸 管 培 养 皿 四 方 法 和 步 骤 1 分 生 组 织 (1) 取 洋 葱 根 尖 纵 切 永 久 制 片, 先 在 低 倍 镜 下 观 察, 再 用 高 倍 镜 植 物 根 尖 顶 端 有 一 帽 状 的 根 冠, 其 内 圆 锥 状 的 部 分 染 色 深, 细 胞 小, 细 胞 核 相 对 较 大, 细 胞 质 浓 厚, 没 有 明 显 的 液 泡, 无 分 化, 为 等 直 径 的 多 面 体 形 状, 即 原 分 生 组 织 原 分 生 组 织 上 方 细 胞 已 开 始 分 化, 细 胞 呈 长 方 体 形 状, 为 初 生 分 生 组 织 其 表 面 是 原 表 皮, 表 皮 以 内 染 色 较 淡 的 是 基 本 分 生 组 织, 中 央 染 色 较 深 的 部 位 为 原 形 成 层 注 意 观 察 : 初 生 分 生 组 织 的 细 胞 形 态 特 点, 有 无 正 在 分 裂 的 细 胞 ; 如 果 观 察 到 了 正 在 分 裂 的 细 胞, 注 意 观 察 其 分 裂 的 方 向 ; 初 生 分 生 组 织 的 细 胞 之 间 有 无 细 胞 间 隙 12

13 (2) 次 生 分 生 组 织 : 作 马 铃 薯 块 茎 周 边 横 切 的 临 时 玻 片, 观 察 其 木 栓 形 成 层 细 胞, 再 取 木 兰 茎 横 切 片 观 察 形 成 层 细 胞 木 栓 形 成 层 与 形 成 层 均 为 次 生 分 生 组 织, 它 们 与 根 茎 的 加 粗 和 重 新 形 成 保 护 组 织 有 关 2 成 熟 组 织 (1) 薄 壁 组 织 1 同 化 组 织 : 取 荚 竹 桃 叶 横 切 片 观 察 注 意 其 叶 肉 细 胞 有 何 特 点, 是 否 含 有 叶 绿 体 2 贮 藏 组 织 : 将 马 铃 薯 块 茎 横 切 成 薄 片, 制 成 临 时 玻 片 标 本 观 察, 可 见 其 细 胞 内 有 大 量 淀 粉 粒 3 通 气 组 织 : 取 蕻 菜 根, 作 横 切 片 观 察 4 贮 水 组 织 : 取 秋 海 棠 叶 作 横 切 片 观 察 5 吸 收 组 织 : 取 洋 葱 根 尖 纵 切 面 观 察 其 根 毛 (2) 保 护 组 织 1 初 生 保 护 组 织 表 皮 取 天 竺 葵 叶 表 皮 制 成 临 时 切 片, 观 察 其 表 皮 细 胞 气 孔 器 的 形 态 结 构 可 用 I2-KI 染 液 染 色, 观 察 细 胞 核 的 位 置 和 叶 绿 体 的 分 布 注 意 细 胞 间 的 排 列 细 胞 间 有 无 间 隙 2 次 生 保 护 组 织 周 皮 (i) 取 柔 毛 冷 杉 树 皮 或 木 兰 茎 的 横 切 片 进 行 观 察, 其 表 面 数 层 染 成 红 色 的 长 方 形 细 胞, 即 是 木 栓 层, 其 内 有 1-2 层 扁 平 细 胞 为 木 栓 形 成 层, 再 内 为 较 大 而 排 列 疏 松 含 有 叶 绿 体 的 薄 壁 细 胞 即 栓 内 层 木 栓 层 木 栓 形 成 层 和 栓 内 层 共 同 组 成 周 皮, 它 是 当 茎 加 粗 生 长 后, 代 替 表 皮 的 次 生 保 护 组 织 (ii) 马 铃 薯 的 块 茎 在 生 长 过 程 中, 表 皮 早 已 破 坏, 最 外 面 的 部 分 是 周 皮 周 皮 不 断 地 产 生, 也 不 断 地 破 坏, 当 外 面 的 周 皮 脱 落 后, 在 脱 落 处 又 产 生 出 新 的 周 皮, 起 保 护 作 用 取 马 铃 薯 块 茎, 用 解 剖 刀 从 中 切 开, 然 后 沿 周 皮 截 取 长 宽 各 约 毫 米 的 小 块, 使 截 取 小 块 有 一 个 面 具 有 周 皮 用 锋 利 的 刀 片 或 剃 刀 制 周 皮 的 横 切 片, 切 好 的 切 片 用 毛 笔 轻 轻 地 放 到 盛 有 水 的 培 养 皿 中 用 镊 子 取 较 薄 的 切 片 放 在 载 玻 片 上 的 水 滴 中, 加 盖 玻 片, 在 显 微 镜 下 观 察, 并 辨 认 出 周 皮 的 三 层 组 织 及 其 细 胞 特 征 观 察 后, 用 镊 子 撕 取 马 铃 薯 块 茎 表 面 的 周 皮, 大 小 约 为 盖 玻 片 的 1/5, 放 在 载 玻 片 上, 加 一 滴 苏 丹 Ⅲ 染 液, 盖 上 盖 玻 片, 进 行 观 察, 这 些 细 胞 是 木 栓 细 胞, 见 不 到 细 胞 质 和 细 胞 核, 只 有 较 厚 的 细 胞 壁, 木 质 化 的 细 胞 壁 被 苏 丹 Ⅲ 染 成 红 色 (3) 输 导 组 织 : 1 导 管 : 取 南 瓜 (Cucurbita maschata) 茎 纵 切 片 进 行 观 察, 先 找 到 木 质 部 的 位 置, 可 见 细 胞 直 径 较 粗, 壁 上 具 有 被 染 成 红 色 花 纹 的 长 管, 它 是 由 许 多 管 状 细 胞 连 接 而 成 的, 其 细 胞 壁 很 厚 且 木 质 化, 横 壁 消 失, 原 生 质 解 体 在 导 管 侧 壁 上, 13

14 由 于 增 厚 不 均 匀 形 成 环 纹 螺 纹 等 类 型 2 管 胞 : 取 松 树 茎 浸 离 木 材 装 片 观 察, 只 能 找 到 管 胞, 而 找 不 到 导 管 和 木 纤 维 管 胞 不 同 于 导 管, 是 一 个 两 头 较 尖 的 细 胞, 细 胞 直 径 小, 在 两 管 胞 间 横 壁 不 形 成 穿 孔, 而 是 靠 细 胞 壁 上 的 纹 孔 相 连 通, 输 导 水 分 的 能 力 比 导 管 要 小 得 多 注 意 观 察 松 茎 管 胞 上 的 具 缘 纹 孔 管 胞 存 在 于 裸 子 植 物 中 3 筛 管 和 伴 胞 : 取 南 瓜 茎 纵 切 片 观 察, 南 瓜 茎 的 维 管 束 为 双 韧 维 管 束, 其 韧 皮 部 位 于 木 质 部 的 两 侧 ( 即 红 色 导 管 的 两 侧 ), 可 寻 找 到 具 深 绿 色 长 形, 很 大 的 管 状 细 胞, 无 核, 细 胞 质 稀 薄, 在 管 中 有 横 壁, 壁 上 有 许 多 孔, 如 筛 状, 此 横 壁 称 为 筛 板, 其 孔 称 为 筛 孔, 这 一 长 管 称 为 筛 管 在 筛 管 之 旁 有 小 长 形 薄 壁 细 胞, 细 胞 质 浓, 具 细 胞 核 称 之 为 伴 胞 (4) 机 械 组 织 : 1 厚 角 组 织 : 1 取 南 瓜 茎 的 横 切 片 观 察, 可 见 在 表 皮 下 方 厚 角 组 织 特 别 明 显, 这 类 细 胞 是 生 活 的 细 胞, 它 们 的 特 点 是 细 胞 壁 在 细 胞 的 角 隅 处 加 厚 2 将 芹 菜 (Apium graveolens) 叶 柄 作 徒 手 切 片, 直 接 制 片 或 用 1% 亚 甲 基 蓝 或 1% 番 红 水 溶 液 染 色 5min, 制 成 临 时 装 片 置 于 显 微 镜 下, 观 察 叶 柄 的 棱 角 处, 在 表 皮 和 维 管 束 之 间 有 一 团 厚 角 组 织, 细 胞 壁 较 厚, 并 有 光 泽, 可 被 染 成 红 色 2 厚 壁 组 织 : 注 意 观 察 其 细 胞 结 构 与 厚 角 组 织 有 何 不 同? 厚 壁 组 织 又 可 分 为 纤 维 和 石 细 胞 (i) 纤 维 : 取 成 都 麻 的 韧 皮 纤 维 制 片 观 察, 可 见 两 头 尖 的 细 长 形 细 胞, 细 胞 壁 厚 度 增 厚, 细 胞 腔 极 小, 即 是 纤 维 (ii) 石 细 胞 : 取 少 许 梨 (Pyrus sp.) 果 肉 组 织, 放 在 载 玻 片 上, 用 镊 子 轻 轻 压 碎, 制 成 临 时 玻 片 标 本 进 行 观 察, 可 见 细 胞 近 于 等 直 径, 注 意 其 细 胞 壁 的 厚 度, 细 胞 腔 的 大 小 及 纹 孔 沟 (5) 分 泌 组 织 1 腺 毛 : 撕 取 天 竺 葵 叶 下 表 面 其 上 的 腺 毛 制 成 临 时 玻 片 观 察, 腺 毛 下 部 常 具 一 柄, 顶 端 构 成 头 状 体, 注 意 观 察 其 形 状 和 细 胞 的 构 造 2 分 泌 腔 : 取 柑 橘 外 果 皮, 观 察 其 上 透 明 的 小 囊, 挤 压 果 皮, 小 囊 中 有 什 么 物 质 溢 出? 将 橙 子 的 果 皮 制 成 切 片 观 察, 可 见 溶 生 的 分 泌 腔, 注 意 腔 周 围 的 细 胞 结 构 再 取 松 茎 横 切 片 观 察, 可 见 其 树 脂 道, 树 脂 道 的 上 皮 细 胞 分 泌 树 脂 至 空 腔 中, 即 为 裂 生 分 泌 腔, 注 意 观 察 与 其 溶 生 腔 有 何 不 同? 3 乳 汁 管 : 取 莴 苣 茎 的 切 片 观 察 五 注 意 事 项 要 了 解 组 织, 必 须 涉 及 到 器 官, 因 此 在 做 实 验 前 先 了 解 一 般 茎 的 结 构 是 非 常 重 要 的, 如 南 瓜 茎, 是 五 棱 柱 状 体, 横 切 面 近 似 五 边 形, 中 间 是 星 状 的 髓 腔, 表 14

15 皮 与 髓 腔 之 间 的 组 织 中 一 般 有 10 个 维 管 束,5 个 较 大 和 5 个 较 小 的, 这 些 维 管 束 主 要 是 输 导 组 织 六 思 考 及 讨 论 题 1. 薄 壁 组 织 中 有 些 细 胞 具 有 分 裂 能 力, 有 些 则 属 于 成 熟 细 胞, 你 如 何 区 分 它 们? 2. 马 铃 薯 块 茎 上 面 有 没 有 皮 孔? 它 与 周 皮 的 其 它 部 分 有 什 么 不 同? 3. 表 皮 细 胞 为 适 应 其 保 护 功 能 在 结 构 上 有 什 么 特 化? 4. 比 较 厚 角 组 织, 厚 壁 组 织 在 形 态 结 构 与 功 能 上 的 异 同? 5. 在 横 切 片 上, 你 如 何 区 分 木 质 部 和 韧 皮 部? 比 较 导 管 管 胞 筛 管 和 伴 胞 的 异 同 点 6. 种 子 植 物 中, 较 原 始 的 种 类 与 较 高 等 的 种 类 在 木 质 部 组 成 及 结 构 方 面 存 在 哪 些 差 异? 这 些 差 异 与 功 能 之 间 有 什 么 关 系? 实 验 3 种 子 和 幼 苗 一 实 验 原 理 种 子 是 种 子 植 物 特 有 的 器 官 种 子 植 物 的 胚 珠 经 传 粉 受 精 后 发 育 形 成 种 子 成 熟 的 种 子 包 括 种 皮 胚 乳 和 胚 三 部 分 胚 是 其 中 最 重 要 的 结 构, 由 胚 芽 胚 根 胚 轴 和 子 叶 组 成, 是 新 一 代 植 物 的 幼 体 常 根 据 种 子 中 胚 乳 的 有 无, 将 种 子 分 为 有 胚 乳 种 子 和 无 胚 乳 种 子 二 实 验 目 的 掌 握 种 子 的 类 型 及 基 本 结 构 三 实 验 用 品 1. 材 料 蚕 豆 种 子 小 麦 或 玉 米 籽 粒 蓖 麻 种 子 小 麦 麦 粒 纵 切 永 久 制 片 2. 试 剂 I2-KI 溶 液 3. 仪 器 设 备 显 微 镜 双 筒 解 剖 镜 放 大 镜 载 玻 片 盖 玻 片 双 面 刀 片 滤 纸 烧 杯 和 滴 管 四 方 法 和 步 骤 1 种 子 的 构 造 和 类 型 (1) 蚕 豆 ( 双 子 叶 植 物 ) 种 子 的 形 态 结 构 取 用 水 浸 泡 过 的 蚕 豆 种 子 ( 一 般 用 冷 水 浸 泡 24 小 时, 用 温 水 浸 泡 12 小 时 即 可 ), 其 形 状 为 肾 形 在 其 凹 陷 的 一 侧, 有 一 黑 色 斑 痕, 为 种 脐, 其 相 对 突 起 的 一 侧 为 种 脊 用 手 指 压 种 脐 附 近, 可 看 到 有 水 和 气 泡 由 一 小 孔 中 溢 出, 此 孔 就 是 珠 孔, 蚕 豆 萌 发 时, 胚 根 由 此 处 穿 出 用 刀 片 自 种 脊 处 把 种 皮 割 开, 剥 去 种 皮, 剩 下 的 部 分 是 胚 同 时 还 要 注 意 有 没 有 胚 乳? 为 什 么? 剥 出 的 胚, 观 察 下 列 四 个 部 分 : 15

16 1 子 叶 俗 称 为 豆 瓣 的 部 分, 两 片 注 意 它 的 厚 度 与 形 状 并 比 较 它 与 正 常 的 叶 有 哪 些 不 同 2 胚 芽 位 于 两 片 子 叶 之 间, 胚 轴 的 上 端 试 把 两 片 子 叶 去 掉, 用 放 大 镜 或 双 筒 解 剖 镜 观 察, 并 借 助 解 剖 针 解 剖, 看 清 它 是 由 生 长 锥 和 几 片 幼 叶 组 成 3 胚 根 与 胚 芽 相 对 的 一 端, 有 一 个 光 滑 的 突 起, 就 是 胚 根 4 胚 轴 胚 根 和 胚 芽 相 连 接 的 部 分, 也 是 子 叶 着 生 部 位 及 其 上 下 方 (2) 小 麦 ( 单 子 叶 植 物 ) 麦 粒 的 结 构 取 已 浸 泡 好 的 麦 粒 ( 浸 泡 方 法 同 菜 豆 种 子 ) 观 察 其 外 形, 然 手 用 刀 片 沿 其 纵 沟 切 为 两 半 用 放 大 镜 或 双 筒 解 剖 镜 观 察, 能 否 分 出 果 皮 与 种 皮 胚 和 胚 乳 三 部 分 最 后 可 用 碘 一 碘 化 钾 溶 液 染 色, 哪 部 分 被 染 上 颜 色? 什 么 颜 色? 为 什 么? 取 小 麦 (Triticum aestivum) 麦 粒 纵 切 面 的 永 久 制 片 做 进 一 步 观 察, 这 些 制 片 是 用 席 夫 试 剂 (PAS) 一 铁 矾 苏 木 精 一 桔 红 G 复 染 的 切 片 这 种 染 色 方 法 可 将 不 同 组 织, 特 别 是 一 些 贮 藏 物 质 染 成 不 同 颜 色 观 察 时, 可 自 外 向 内 观 察, 首 先 看 到 的 是 由 死 去 的 厚 壁 细 胞 和 薄 壁 细 胞 ( 大 多 已 挤 压 变 形 ) 组 成 的 果 皮 和 种 皮, 在 它 们 之 间 分 不 出 界 限 紧 接 果 皮 和 种 皮 的 是 一 层 排 列 整 齐, 细 胞 较 大, 细 胞 核 明 显, 细 胞 质 较 浓 厚 并 充 满 颗 粒 的 糊 粉 层 在 这 层 细 胞 中 含 有 脂 类 和 贮 藏 蛋 白 质 蛋 白 质 在 切 片 上 被 染 为 橙 黄 色 胚 乳 占 整 个 切 片 的 大 部 分, 其 中 许 多 被 染 为 紫 红 色 大 小 不 等 的 颗 粒 是 淀 粉 粒, 在 这 些 颗 粒 的 中 央 还 可 看 到 黑 色 的 脐 点 其 间 也 有 些 较 小 的 被 染 成 橙 黄 色 的 是 蛋 白 质, 但 要 比 糊 粉 层 细 胞 中 的 少 得 多 在 种 子 纵 切 片 的 一 侧, 被 染 为 橙 黄 色 的 是 胚, 很 易 识 别 大 的 盾 片 为 胚 乳 细 胞 相 接 触, 在 盾 片 的 相 对 一 侧 有 一 小 的 突 起, 为 外 胚 叶, 由 于 外 胚 叶 很 小, 如 果 切 片 没 有 切 正, 则 看 不 到 在 胚 轴 的 上 端, 可 看 到 胚 芽 的 结 构, 在 切 片 上 识 别 出 胚 芽 鞘 真 叶 和 生 长 锥 有 的 切 片 上 还 能 看 到 腋 芽 在 胚 轴 的 下 端, 可 看 到 胚 根 鞘, 在 其 内 有 根 冠 和 生 长 锥 2 幼 苗 的 结 构 及 其 形 成 的 过 程 观 察 比 较 小 麦 [ 或 玉 米 (Zea mays)] 菜 豆 和 蓖 麻 (Ricinus communis) 的 种 子 萌 发 和 幼 苗 形 成 的 过 程 实 验 前 将 小 麦 菜 豆 和 蓖 麻 种 子 各 10 粒, 用 水 浸 泡, 使 其 吸 足 水 份, 然 后 播 种 在 蛭 石 中 种 植 的 容 器 如 花 盆 或 玻 璃 缸 要 深 一 些, 最 好 能 达 到 10 厘 米 种 植 在 蛭 石 中 比 种 在 土 壤 中 好, 不 但 取 样 时 不 损 伤 根 系, 而 且 蛭 石 疏 松 通 气 保 湿, 有 利 于 种 子 萌 发 和 幼 苗 生 长 播 种 后, 放 于 C 温 室 中, 定 期 观 察 根 据 萌 发 和 幼 苗 生 长 情 况, 定 期 取 样 ( 间 隔 天 数 依 植 株 生 长 快 慢 而 定 ), 并 记 录 每 种 植 物 的 生 长 情 况 16

17 观 察 记 录 时 应 注 意 下 列 几 个 方 面 : (1) 主 根 侧 根 形 成 的 过 程, 有 无 不 定 根 发 生? 如 果 有 不 定 根, 它 们 是 从 哪 些 部 位 长 出 的? 根 系 的 类 型 (2) 胚 轴 的 情 况, 能 否 分 出 上 胚 轴 和 下 胚 轴? 胚 轴 是 否 伸 长? 如 果 伸 长, 是 哪 部 分 伸 长? (3) 能 否 看 到 子 叶? 子 叶 的 数 目 和 形 状 是 否 出 土? 出 土 后 发 生 什 么 变 化? (4) 胚 芽 怎 样 从 土 ( 或 蛭 石 ) 中 伸 出 的? 哪 些 植 物 有 胚 芽 鞘? 真 叶 怎 样 发 育 的? 顶 芽 和 腋 芽 的 开 展 情 况 五 注 意 事 项 因 小 麦 种 子 的 种 皮 与 其 外 面 的 果 皮 生 长 在 一 起 不 易 分 开, 所 以 称 为 麦 粒, 实 际 上 是 果 实 六 思 考 及 讨 论 题 1. 种 子 的 形 成 对 植 物 有 什 么 样 的 生 物 学 意 义? 2. 总 结 观 察 结 果, 说 明 小 麦 蚕 豆 和 蓖 麻 三 种 植 物 幼 苗 形 成 过 程 中 有 哪 些 异 同? 能 归 纳 出 几 种 类 型? 实 验 20 分 光 光 度 法 测 定 叶 绿 素 和 类 胡 萝 卜 素 的 含 量 一 实 验 原 理 叶 绿 素 在 一 定 的 溶 剂 中 具 有 一 定 的 吸 收 光 谱, 其 吸 收 高 峰 的 波 长 是 恒 定 的 叶 绿 素 a 和 叶 绿 素 b 的 吸 收 高 峰 的 波 长 不 同, 故 可 以 在 一 个 混 合 溶 液 中 根 据 吸 收 高 峰 波 长 不 同, 而 区 别 出 叶 绿 素 a 和 b, 从 而 省 去 了 烦 琐 的 分 离 手 续 根 据 叶 绿 素 a 和 b 在 80% 丙 酮 溶 液 中 具 吸 收 高 峰 时 的 浓 度 与 光 密 度 的 关 系, 得 到 一 组 公 式 来 计 算 叶 绿 素 的 总 量 及 叶 绿 素 a 和 b 的 量 叶 绿 素 的 吸 收 光 谱 在 蓝 紫 光 和 红 光 中 有 两 个 高 峰, 它 与 光 合 作 用 的 作 用 光 谱 是 一 致 的 从 而 证 明, 叶 绿 素 是 主 要 的 光 合 色 素 而 叶 绿 素 a 又 是 其 中 的 主 要 色 素 定 量 测 定 叶 绿 素 可 用 比 色 法 或 分 光 光 度 法, 本 实 验 采 用 后 者 分 光 光 度 法 是 光 化 学 分 析 中 的 一 类 方 法, 在 现 代 分 析 化 学 和 生 理 生 化 分 析 研 究 上 仍 是 常 用 的 一 种 工 具, 由 于 它 在 分 析 上 既 能 定 量, 又 能 定 性, 尤 其 是 在 某 些 生 理 过 程 的 动 力 学 研 究 观 察 上 有 独 到 之 处 分 光 光 度 法 其 分 析 原 理 与 比 色 分 析 原 理 是 一 样 的, 但 是 造 成 单 色 光 源 不 是 用 滤 光 片 ( 滤 光 片 滤 过 的 光 包 括 的 波 长 范 围 很 宽 ) 而 是 用 分 光 镜 ( 单 色 器 ), 分 光 镜 可 以 从 含 有 各 种 波 长 的 光 源 中 分 离 出 需 要 的 单 色 光 二 仪 器 及 药 品 751 型 分 光 光 度 计 天 平 剪 刀 研 钵 移 液 管 漏 斗 试 管 80% 丙 酮 容 量 瓶 三 方 法 及 步 骤 ( 一 ) 叶 绿 素 的 测 定 : 1. 提 取 叶 绿 素 : 称 取 1 克 鲜 材 料 叶 片, 切 成 小 块, 放 在 研 钵 中 加 80% 丙 酮 (V/V)40ml, 把 组 织 研 磨 成 匀 浆, 小 心 地 将 绿 色 液 体 通 过 漏 斗 过 滤 到 100ml 容 量 瓶 中, 再 用 30ml 17

18 80% 丙 酮 重 复 研 磨 匀 浆 过 滤 ; 如 此 时 匀 浆 仍 带 绿 色 要 再 用 10ml 80% 丙 酮 研 磨 匀 浆, 过 滤 至 滤 液 无 色 为 止 ( 注 意 冲 洗 漏 斗 边 缘 的 叶 绿 素 ), 用 80% 丙 酮 定 容 至 100ml 2. 叶 绿 素 的 测 定 : 将 叶 绿 素 提 取 液 倒 入 10ml 的 比 色 杯 中, 用 分 光 光 度 计 分 别 在 波 长 646nm 663nm 和 470nm 测 量 记 录 光 密 度 和 透 光 率 ( 重 复 两 次 ), 以 80% 丙 酮 作 空 白 对 照 测 定 3. 计 算 结 果 : 依 照 下 式 计 算 叶 绿 素 总 量 以 及 叶 绿 素 a 和 叶 绿 素 b 的 含 量 ( 分 别 用 C 总 Ca 和 Cb 表 示 ) V 叶 绿 素 a(mg/g 组 织 ) = 叶 绿 素 b(mg/g 组 织 ) = 叶 绿 素 总 量 (mg/g 组 织 )= [12.21(D 663 )-2.81(D 646 )] [20.13(D 646 )-5.03(D 663 )] [17.32(D 646 )+7.18(D 663 )] 1000 W V 1000 W V 1000 W V 1000 D Ca 类 胡 萝 卜 素 (mg/g 组 -104Cb 织 )= W 上 式 中 D 663 D 646 D 470, 分 别 为 波 长 663nm 646nm 和 470nm 时 叶 绿 素 提 取 液 的 光 密 度 数,V 是 80% 丙 酮 叶 绿 素 提 取 液 的 ml 数 ;W 是 供 提 取 用 的 组 织 鲜 重 克 数 ( 二 ) 在 80% 丙 酮 中 叶 绿 素 的 吸 收 光 谱 曲 线 : 取 上 述 提 取 液 一 部 分, 用 80% 丙 酮 稀 释, 使 其 透 光 度 在 30%~35% 之 间, 以 80% 丙 酮 作 空 白 对 照 在 400~700nm 范 围 内, 以 50nm 为 间 隔 测 定 并 记 录 光 密 度 读 数, 在 最 大 吸 收 部 位 以 5nm 为 间 隔 增 加 读 数, 以 光 密 度 为 纵 坐 标, 以 波 长 为 横 坐 标, 绘 制 吸 收 光 谱 曲 线 图 四 思 考 题 1. 将 所 得 数 值 代 入 公 式 计 算 出 叶 绿 素 总 量, 叶 绿 素 a 叶 绿 素 b 和 类 胡 萝 卜 素 的 量 ( 单 位 用 mg/g 表 示 ) 2. 根 据 所 得 数 据, 作 吸 收 光 谱 曲 线 图 3. 叶 绿 素 a b 在 红 光 和 蓝 光 区 有 一 巨 大 吸 收 峰, 能 否 用 蓝 光 区 的 最 大 吸 收 峰 波 长 进 行 叶 绿 素 a b 的 定 量 分 析? 为 什 么? 实 验 21 过 氧 化 物 酶 和 多 酚 氧 化 酶 活 性 的 测 定 一 实 验 原 理 过 氧 化 物 酶 催 化 过 氧 化 氢 氧 化 酚 类 的 反 应, 产 物 为 醌 类 化 合 物, 此 化 合 物 进 一 步 缩 合 或 与 其 他 分 子 缩 合, 产 生 颜 色 较 深 的 化 合 物 多 酚 氧 化 酶 则 催 化 分 子 态 氧 将 酚 类 化 合 物 氧 化 为 醌 类 的 反 应 18

19 本 实 验 以 愈 创 木 酚 为 过 氧 化 物 酶 的 底 物, 在 此 酶 存 在 下,H 2 O 2 将 愈 创 木 酚 氧 化 生 成 茶 褐 色 产 物 此 产 物 在 470nm 有 最 大 光 吸 收, 故 可 通 过 测 470nm 下 的 吸 光 度 变 化 测 定 过 氧 化 物 酶 的 活 性 本 实 验 又 以 儿 茶 酚 为 多 酚 氧 化 酶 的 底 物, 其 氧 化 产 物 在 525nm 下 有 最 大 光 吸 收 二 材 料 和 设 备 1. 植 物 材 料 : 马 铃 薯 (Solanum tuberosum L.) 块 茎 2. 设 备 :751 型 分 光 光 度 计 ; 离 心 机 ; 研 钵 ;25ml 容 量 瓶 ; 量 筒 ; 试 管 ; 吸 量 管 3. 试 剂 :0.05mol/L 愈 创 木 酚 溶 液 ;0.05mol/L 的 磷 酸 缓 冲 液 (PH 5.5); 2% H 2 O 2 ;0.1mol/L 儿 茶 酚 溶 液 ;20% 三 氯 乙 酸 溶 液 三 实 验 步 骤 1. 酶 液 的 制 备 取 5.0g 洗 净 去 皮 的 马 铃 薯 块 茎, 切 碎, 放 入 研 钵 中 加 适 量 的 磷 酸 缓 冲 液 研 磨 成 匀 浆 将 匀 浆 液 全 部 转 入 离 心 管 中, 于 3000 g 离 心 10min, 上 清 液 转 入 25ml 容 量 瓶 中 沉 淀 用 5ml 磷 酸 缓 冲 液 再 提 取 2 次, 上 清 液 并 入 容 量 瓶 中, 定 容 至 刻 度, 低 温 下 保 存 备 用 2. 过 氧 化 物 酶 活 性 的 测 定 酶 活 测 定 的 反 应 体 系 包 括 2.9ml 0.05mol/L 磷 酸 缓 冲 液,1.0ml 2%H 2 O ml 0.05mol/L 愈 创 木 酚 和 0.1 ml 酶 液 以 在 沸 水 中 加 热 5min 的 酶 液 为 对 照, 做 二 组 重 复 实 验 反 应 体 系 加 入 酶 液 后, 立 即 于 37 水 浴 中 保 温 15min, 然 后 迅 速 转 入 冰 浴 中, 并 加 入 2.0 ml 20% 三 氯 乙 酸 终 止 反 应 然 后, 过 滤 ( 或 5000 g 离 心 10min), 适 当 稀 释, 用 751 型 分 光 光 度 计 在 470nm 波 长 下 测 定 反 应 体 系 的 吸 光 度 3. 多 酚 氧 化 酶 活 性 的 测 定 配 制 酶 的 反 应 体 系 包 括 3.9 ml 磷 酸 缓 冲 液 1 ml 儿 茶 酚 和 0.1 ml 酶 液 以 煮 后 失 活 的 酶 液 为 对 照, 做 二 组 重 复 实 验 反 应 体 系 加 入 酶 液 后, 于 37 保 温 10min, 迅 速 放 入 冰 浴 中, 立 即 加 入 2 ml 20% 三 氯 乙 酸,5000 g 离 心 10min, 收 集 上 清 液, 并 适 当 稀 释, 于 525nm 波 长 下 测 定 其 吸 光 度 四 实 验 结 果 1. 以 每 分 钟 内 A 470 变 化 0.01 为 1 个 过 氧 化 物 酶 活 力 单 位, 计 算 马 铃 薯 过 氧 化 物 酶 的 活 力 及 比 活 力 2. 以 每 分 钟 内 A 525 变 化 0.01 为 1 个 多 酚 氧 化 酶 活 力 单 位, 计 算 马 铃 薯 块 茎 多 酚 氧 化 酶 的 活 力 及 比 活 力 ΔA 酶 活 力 (0.01ΔA/min) 0.01t D ΔA 酶 的 比 活 力 (0.01ΔA/g( 鲜 重 ).min) 0.01t D 式 中,ΔA 为 反 应 时 间 内 吸 光 度 的 变 化 ;W 为 马 铃 薯 鲜 重 (g);t 为 反 应 时 间 (min);d 为 稀 释 倍 数, 即 提 取 的 总 酶 液 为 反 应 系 统 内 酶 液 的 倍 数 五 思 考 题 1. 若 有 活 性 已 知 的 辣 根 过 氧 化 物 酶, 设 计 一 个 实 验, 以 辣 根 过 氧 化 物 酶 为 标 准 制 作 标 准 曲 线, 测 定 某 植 物 中 过 氧 化 物 酶 的 活 力 19

20 2. 酶 活 力 的 单 位 可 用 g( 鲜 重 ) g( 干 重 ) 及 mg( 蛋 白 )3 种 方 式 来 表 示, 哪 种 表 示 更 好 些? 为 什 么? 实 验 22 低 温 对 植 物 的 伤 害 作 用 一 实 验 原 理 植 物 在 遭 遇 不 良 环 境 ( 如 高 温 低 温 ) 时, 原 生 质 的 结 构 常 受 到 影 响, 原 生 质 膜 的 半 透 性 丧 失, 对 物 质 的 透 性 发 生 改 变, 盐 类 或 有 机 物 从 细 胞 中 渗 出, 进 入 周 围 环 境 中 通 过 电 导 度 的 测 定 和 糖 的 显 色 反 应, 可 以 测 知 物 质 的 外 渗, 表 明 植 物 受 害 情 况 二 仪 器 及 药 品 电 导 仪 温 箱 烧 杯 移 液 管 电 冰 箱 水 浴 锅 量 筒 试 管 镊 子 ; 蒽 酮 试 剂 : 称 取 1g 经 过 纯 化 的 蒽 酮 溶 解 于 1000ml 稀 硫 酸 溶 液 中 即 得 稀 硫 酸 溶 液 由 760ml 浓 硫 酸 ( 比 重 1.84) 稀 释 成 1000ml 而 成 三 实 验 步 骤 1. 取 玉 米 或 小 麦 种 子, 用 水 吸 胀, 萌 动 后 移 到 杯 上 蒙 着 的 塑 料 窗 纱 上, 杯 中 充 以 水, 让 根 穿 过 网 孔 垂 直 伸 入 水 中 ( 也 可 以 将 种 子 种 植 于 湿 砂 中 ) 当 苗 长 至 2~3cm 时, 即 可 用 作 实 验 材 料 2. 取 出 幼 苗, 尽 量 不 要 伤 害 根 系, 用 镊 子 除 去 幼 苗 上 残 留 的 胚 乳, 用 蒸 馏 水 漂 洗 数 次, 以 除 去 伤 口 上 的 物 质 然 后 以 10 株 为 一 组, 共 三 组, 分 别 放 在 盛 有 20ml 蒸 馏 水 的 小 烧 杯 中, 务 必 将 根 系 浸 入 蒸 馏 水 中, 将 一 杯 放 入 45 温 箱 中, 一 杯 放 在 0~2 冰 箱 中, 另 一 杯 留 在 室 温 条 件 下 3. 经 过 一 定 时 间 后, 用 电 导 仪 测 量 每 一 处 理 小 杯 中 溶 液 的 电 导 度, 另 外 吸 取 溶 液 0.5ml 于 试 管 中, 加 入 蒽 酮 试 剂 2ml, 于 沸 水 中 加 热 15 分 钟, 如 果 溶 液 变 绿, 即 表 明 糖 类 的 存 在, 另 以 蒸 馏 水 作 同 样 测 定 作 比 较 4. 把 结 果 记 录 于 下 表 中 : 电 导 度 蒽 酮 反 应 处 理 1 小 时 2 小 时 3 小 时 1 小 时 2 小 时 3 小 时 45 0~2 室 温 蒸 馏 水 四 思 考 题 1. 利 用 电 导 度 的 测 量 和 糖 的 显 色 反 应, 试 比 较 不 同 植 物 幼 苗 在 低 温 和 高 温 中 受 害 程 度 2. 说 明 这 种 测 量 方 法 有 何 实 践 意 义 实 验 24 气 孔 运 动 的 观 察 及 钾 离 子 对 气 孔 开 度 的 影 响 20

21 Ⅰ 显 微 镜 下 观 察 气 孔 运 动 一 实 验 原 理 叶 表 皮 上 的 气 孔 是 由 两 个 保 卫 细 胞 围 合 而 成 的 小 孔, 气 孔 是 水 分 二 氧 化 碳 及 氧 气 进 出 的 主 要 门 户, 它 控 制 着 植 物 的 叶 面 蒸 腾 和 对 叶 肉 细 胞 二 氧 化 碳 和 氧 气 的 供 给 因 此 气 孔 的 运 动 在 植 物 生 命 活 动 中 起 着 重 要 的 作 用 二 仪 器 药 品 显 微 镜 镊 子 载 玻 片 盖 玻 片 吸 水 纸 滴 管 5% 甘 油 溶 液 三 实 验 步 骤 在 实 验 前 选 用 气 孔 较 大 的 植 物, 如 鸭 跖 草 (Tradescantia virginica) 蚕 豆 等 放 在 光 照 下 和 湿 润 的 空 气 里, 促 使 气 孔 张 开 摘 取 其 叶 子, 用 镊 子 撕 取 一 小 片 下 表 皮, 浸 入 载 玻 片 上 的 一 滴 蒸 馏 水 中, 盖 上 盖 玻 片, 立 即 在 显 微 镜 下 观 察, 尽 可 能 找 到 开 得 最 大 的 气 孔, 然 后 在 盖 玻 片 一 端 用 滤 纸 吸 去 水, 而 另 一 端 滴 上 5% 甘 油 溶 液, 以 便 使 甘 油 溶 液 取 代 水, 继 后 可 观 察 到 保 卫 细 胞 失 水 而 质 壁 分 离, 导 致 气 孔 关 闭 过 一 段 时 间 后 因 甘 油 渗 入 细 胞 中, 使 细 胞 内 水 势 降 低, 或 用 上 述 方 法 用 水 取 代 甘 油 后, 保 卫 细 胞 便 开 始 呈 现 质 壁 分 离 复 原 现 象, 气 孔 又 张 开, 而 且 可 见 到 比 实 验 开 始 时 张 开 得 还 要 大 四 思 考 题 1. 通 过 观 察 画 出 气 孔 开 闭 过 程 的 图 谱, 并 注 明 原 因 2. 为 什 么 供 试 植 物 在 实 验 前 要 放 在 光 照 下 和 湿 润 的 环 境 里? 3. 为 什 么 甘 油 渗 入 细 胞 中 后 会 发 生 质 壁 分 离 复 原 现 象, 且 气 孔 张 开 度 比 原 来 还 要 大? Ⅱ 钾 离 子 对 气 孔 开 度 的 影 响 一 实 验 原 理 保 卫 细 胞 的 渗 透 系 统 可 由 钾 离 子 所 调 节, 无 论 是 环 式 或 非 环 式 光 合 磷 酸 化, 都 可 形 成 ATP,ATP 不 断 供 给 保 卫 细 胞 原 生 质 膜 上 的 钾 - 氢 离 子 交 换 泵 作 功 支 持 保 卫 细 胞 逆 着 离 子 浓 度 差 而 从 周 围 表 皮 细 胞 吸 收 钾 离 子, 降 低 保 卫 细 胞 的 渗 透 势, 而 使 气 孔 张 开 二 仪 器 药 品 显 微 镜 湿 箱 镊 子 盖 玻 片 载 玻 片 培 养 皿 0.5% 硝 酸 钾 0.5% 硝 酸 钠 三 实 验 步 骤 1. 配 0.6 %KNO 3 及 0.6%NaNO 3 溶 液 2. 将 三 个 培 养 皿 中 各 放 0.6% KNO 3 及 0.6% NaNO 3 及 蒸 馏 水 15ml 3. 撕 蚕 豆 叶 表 皮 若 干 放 入 上 述 三 个 培 养 皿 中 4. 培 养 皿 放 入 25 温 箱 中, 使 溶 液 温 度 达 到 将 培 养 皿 置 于 人 工 光 照 条 件 下 照 光 半 小 时 6. 分 别 在 显 微 镜 下 观 察 气 孔 的 开 度 四 思 考 题 试 比 较 在 何 种 溶 液 中 气 孔 的 开 度 最 大? 为 什 么? 说 明 原 因 21

22 实 验 25 小 麦 叶 片 在 衰 老 过 程 中 过 氧 化 脂 质 含 量 的 变 化 一 实 验 原 理 植 物 组 织 的 衰 老 总 是 伴 随 着 细 胞 内 膜 结 构 的 破 坏, 表 现 为 细 胞 内 的 电 解 质 大 量 渗 漏 出 来 很 多 研 究 结 果 表 明, 细 胞 衰 老 过 程 中 膜 的 破 坏 是 由 细 胞 ( 特 别 是 线 粒 体 或 叶 绿 体 ) 中 产 生 的 超 氧 物 自 由 基 (O - 2,OH - ) 诱 导 膜 质 中 的 不 饱 和 脂 肪 发 生 脂 质 过 氧 化 作 用 而 造 成 的 脂 质 的 过 氧 化 作 用, 并 且 又 可 使 蛋 白 质 脱 H + 而 产 生 蛋 白 质 自 由 基, 蛋 白 质 分 子 发 生 链 式 聚 合, 从 而 使 细 胞 膜 变 性, 最 终 导 致 细 胞 损 伤 或 死 亡 脂 质 过 氧 化 作 用 中 产 生 的 丙 二 醛, 可 与 硫 代 巴 比 妥 酸 形 成 红 棕 色 的 产 物, 在 532nm 处 有 一 处 吸 收 高 峰, 根 据 其 在 532nm 处 的 吸 光 系 数 可 计 算 出 细 胞 中 丙 二 醛 的 含 量 丙 二 醛 含 量 的 多 少 可 代 表 膜 损 伤 程 度 的 大 小 醛 单 糖 对 此 反 应 有 干 扰, 溶 液 的 ph 和 温 度 对 反 应 也 有 影 响 二 材 料 和 设 备 1. 植 物 材 料 : 小 麦 叶 片 ; 烟 草 叶 片 2. 设 备 : 研 钵 ; 剪 刀 ; 开 水 浴 ; 试 管 ; 分 光 光 度 计 3. 试 剂 :0.5% 硫 代 巴 比 妥 酸 ( 溶 于 20% 三 氯 醋 酸 中 ) 溶 液 三 实 验 步 骤 1. 分 别 摘 取 小 麦 植 株 上 不 同 叶 位 的 叶 片 数 片, 将 同 一 叶 位 的 叶 片 放 在 一 起, 洗 净 擦 干, 剪 成 0.5cm 长 的 小 段 2. 称 取 每 一 叶 位 的 叶 片 切 段 各 0.3g, 分 别 放 于 研 钵 中, 加 入 少 许 石 英 砂 和 2ml 蒸 馏 水, 研 磨 成 匀 浆 将 匀 浆 转 移 到 试 管 中, 再 用 3ml 蒸 馏 水 分 两 次 冲 洗 研 钵, 合 并 提 取 液 每 一 叶 位 的 材 料 各 做 两 个 重 复 实 验 样 品 3. 在 提 取 液 中 加 入 5ml 0.5% 硫 代 巴 比 妥 酸 溶 液, 摇 匀 4. 将 试 管 放 入 沸 水 浴 中 煮 沸 10min,( 自 试 管 内 溶 液 中 出 现 小 气 泡 开 始 计 时 ) 到 时 间 后, 立 即 将 试 管 取 出 并 放 入 冷 水 浴 中 5. 待 试 管 内 溶 液 冷 却 后,3000 g 离 心 15min, 取 上 清 液 并 测 量 其 体 积 以 0.5% 硫 代 巴 比 妥 酸 溶 液 为 空 白 测 532nm 和 600nm 处 的 吸 光 度 四 实 验 结 果 根 据 下 式 计 算 叶 片 中 过 氧 化 脂 质 的 含 量 : ΔAN 过 氧 化 脂 质 含 量 (mmol/g.w( 鲜 重 ))= 155 dw 式 中 :ΔA 为 A 532 和 A 600 的 差 ;N 为 上 清 液 总 体 积 ;155 为 1mmol 三 甲 川 在 532nm 的 吸 光 系 数 ;d 为 比 色 杯 光 程 ;W 为 称 取 植 物 材 料 的 鲜 重 (g) 五 思 考 题 哪 些 因 素 影 响 膜 的 完 整 程 度? 试 说 明 膜 的 完 整 程 度 与 细 胞 衰 老 的 关 系 实 验 26 植 物 发 育 过 程 中 可 溶 性 蛋 白 和 过 氧 化 物 酶 同 工 酶 的 凝 胶 电 泳 分 析 22

23 一 实 验 原 理 植 物 组 织 中 的 蛋 白 质, 包 括 酶 蛋 白, 都 是 基 因 表 达 的 产 物 不 同 植 物 在 发 育 过 程 中, 其 不 同 组 织 和 器 官 都 有 不 同 的 形 态 特 征 和 化 学 组 成, 其 所 含 蛋 白 质 的 种 类 比 例 均 有 所 不 同, 同 一 种 酶 的 同 工 酶 也 有 所 不 同 植 物 的 所 有 细 胞 内 均 含 有 同 样 的 基 因 组 成, 即 同 样 的 DNA, 携 带 着 同 样 的 遗 传 信 息 但 是 这 些 遗 传 信 息 的 表 达 都 是 受 到 严 格 控 制 的 植 物 在 不 同 的 发 育 阶 段 控 制 着 基 因 表 达 的 因 素 是 什 么? 这 正 是 发 育 生 理 所 要 回 答 的 问 题 为 了 回 答 这 些 问 题, 首 先 要 了 解 研 究 对 象 存 在 着 哪 些 基 因 以 及 它 们 在 什 么 情 况 下 表 达 出 来 分 析 植 物 体 内 的 可 溶 性 蛋 白 和 各 种 酶 的 同 工 酶, 正 是 深 入 研 究 发 育 生 理 的 第 一 步 工 作, 因 此 在 理 论 上 和 实 践 上 均 有 重 要 意 义 由 于 不 同 的 可 溶 性 蛋 白 和 同 工 酶 的 酶 蛋 白 在 结 构 上 存 在 着 差 异, 故 可 用 分 辨 率 很 高 的 聚 丙 烯 酰 胺 凝 胶 电 泳 法 进 行 分 离, 然 后 用 组 织 化 学 染 色 的 方 法 将 它 们 显 示 出 来 本 实 验 用 垂 直 板 不 连 续 聚 丙 烯 酰 胺 凝 胶 电 泳 系 统 分 离 可 溶 性 蛋 白 及 酶 蛋 白 该 电 泳 是 以 孔 径 大 小 不 同 的 聚 丙 烯 酰 胺 凝 胶 作 支 持 物, 依 靠 电 泳 基 质 的 不 连 续 性, 即 凝 胶 孔 径 的 不 连 续 性 缓 冲 液 ph 和 离 子 强 度 的 不 连 续 性 电 泳 过 程 中 形 成 的 电 位 梯 度 的 不 连 续 性, 使 样 品 先 在 不 同 浓 度 的 两 层 凝 胶 层 之 间 浓 缩 成 很 薄 的 起 始 区 带, 然 后 进 入 分 离 胶 中 进 行 电 泳 分 离 整 个 电 泳 过 程 中 有 3 种 物 理 效 应 起 作 用, 即 样 品 的 浓 缩 效 应 ; 凝 胶 的 分 子 筛 效 应 ; 电 泳 过 程 中 的 电 荷 效 应 由 于 这 3 种 物 理 效 应 的 共 同 作 用, 使 该 电 泳 具 有 灵 敏 微 量 分 辨 率 高 的 特 性 二 材 料 和 设 备 1. 植 物 材 料 5 天 苗 龄 的 小 麦 (Triticum aestivum. L.) 幼 苗 或 水 稻 (Oryza sativa L.) 幼 苗 1. 设 备 垂 直 板 凝 胶 电 泳 槽 及 直 流 稳 压 或 稳 流 电 源 ; 注 射 器 (0.1ml 1ml 10ml); 烧 杯 (50ml 250ml); 量 筒 (10ml 100ml 1000ml); 真 空 抽 气 装 置 1 套 ; 研 钵 ; 离 心 机 ; 直 径 15cm 培 养 皿 ; 剪 刀 镊 子 滴 管 等 3. 试 剂 1 8 号 凝 胶 贮 液 ( 配 制 方 法 见 表 26-1);0.1% 溴 酚 蓝 考 马 斯 亮 蓝 染 色 液 称 取 0.2g 考 马 斯 蓝 R 250, 用 少 量 无 水 乙 醇 溶 解, 用 含 有 40% 乙 醇 和 7% 醋 酸 的 水 溶 液 稀 释 到 200ml 脱 色 液 400ml 乙 醇 和 70ml 冰 醋 酸 加 水 到 1000ml 酯 酶 显 色 液 称 取 50mgα- 醋 酸 萘 酯,50mgβ- 醋 酸 萘 酯,100mg 坚 牢 蓝 RR ( 或 坚 牢 蓝 B), 先 用 约 5ml 丙 酮 溶 解, 再 用 0.1mol/L ph5.0 磷 酸 缓 冲 液 稀 释 到 150ml 过 氧 化 物 酶 显 色 液 称 取 0.1g 联 苯 胺, 用 少 量 无 水 乙 醇 溶 解, 再 用 0.1mol/L ph5.0 醋 酸 缓 冲 液 稀 释 到 100ml, 临 用 前 加 入 几 滴 3% 的 H 2 O 2 三 实 验 步 骤 1. 电 泳 槽 的 安 装 本 实 验 使 用 夹 芯 式 垂 直 板 电 泳 槽, 它 是 由 两 个 半 槽 组 成 的 方 形 电 泳 槽 两 个 半 槽 通 过 四 只 长 螺 栓 固 定 在 一 起 两 半 槽 之 间 夹 有 凝 胶 模 子, 凝 胶 模 子 两 侧 便 形 成 两 个 电 极 液 槽, 槽 内 装 有 冷 却 管 凝 胶 模 子 是 用 两 块 玻 璃 板 插 入 由 橡 胶 铸 成 的 夹 套 内 构 成 两 玻 璃 板 之 间 厚 约 1.5mm, 聚 丙 烯 酰 胺 凝 胶 就 在 这 两 块 玻 璃 板 之 间 23

24 聚 合 而 成 玻 璃 板 用 清 洁 剂 浸 泡 刷 洗 蒸 馏 水 冲 洗, 直 立 干 燥 在 组 装 电 泳 槽 时, 用 两 手 夹 住 玻 璃 板 的 两 侧 进 行 操 作, 避 免 手 指 粘 污 玻 璃 板 的 两 面 将 玻 璃 板 装 入 夹 套 后, 再 将 夹 套 垂 直 地 装 入 两 个 电 极 液 半 槽 之 间, 用 螺 栓 将 两 个 半 槽 固 定 在 一 起 上 螺 母 时 要 按 照 一 定 的 顺 序, 逐 步 地 拧 紧 要 用 力 均 匀, 不 要 用 力 过 猛 或 先 拧 紧 一 个, 再 拧 第 二 个, 这 样 电 泳 槽 受 力 不 均, 会 将 玻 璃 板 压 碎 或 电 泳 槽 弄 裂 或 造 成 渗 胶 漏 液 现 象 电 泳 槽 装 好 后, 将 熔 化 的 1.5% 琼 脂 注 入 玻 璃 板 底 部 的 琼 脂 池 内, 琼 脂 凝 固 后 将 前 后 两 个 电 极 液 槽 隔 开, 但 允 许 电 流 通 过 再 按 以 下 步 聚 在 两 块 玻 璃 之 间 注 入 凝 胶 2. 凝 胶 的 制 备 按 照 表 26-1 的 比 例 配 制 32ml 分 离 胶 先 将 分 离 胶 缓 冲 液 (1 号 ) 凝 胶 贮 液 (2 号 ) 和 水 混 合 于 烧 杯 中, 抽 气 10min, 然 后 加 入 催 化 剂 过 硫 酸 钾 及 四 甲 基 乙 二 胺 (TEMED), 混 匀, 立 即 将 凝 胶 液 沿 凝 胶 模 子 的 后 面 一 块 玻 璃 板 的 内 壁 缓 缓 地 注 入 已 准 备 好 的 胶 室 中 注 胶 过 程 要 防 止 气 泡 产 生 胶 液 加 到 离 玻 璃 顶 部 约 3cm 处, 此 时 将 电 泳 槽 垂 直 放 置, 立 即 用 装 有 6 号 针 头 的 注 射 器 注 水 使 胶 的 表 面 覆 盖 3 5mm 水 层 要 缓 慢 注 水, 勿 将 胶 面 打 乱 胶 的 聚 合 约 需 0.5h, 聚 合 完 成 的 标 志 是 胶 和 水 层 之 间 出 现 清 晰 的 界 面 按 照 表 26-1 的 配 方 制 备 16 ml 浓 缩 胶 : 先 将 浓 缩 胶 缓 冲 液 凝 胶 贮 液 和 蔗 糖 ( 即 号 贮 液 ) 混 合, 抽 气 10min, 借 此 用 注 射 器 吸 去 分 离 胶 面 上 的 水 层 抽 气 后 加 入 过 硫 酸 钾 和 TEMED, 立 即 将 该 混 合 液 注 入 上 述 制 备 好 的 分 离 胶 上, 胶 液 加 到 接 近 胶 室 的 顶 部, 插 入 梳 子, 静 止 聚 合 胶 聚 合 好 后, 小 心 地 取 出 梳 子, 向 样 品 槽 内 加 入 电 极 液 备 用 3. 样 品 的 制 备 和 点 样 取 2g 5 天 龄 的 小 麦 幼 苗, 剪 碎 后 放 入 研 钵 内, 在 冰 浴 中 匀 浆, 匀 浆 过 程 中 加 入 4 ml 稀 释 4 倍 的 浓 缩 胶 缓 冲 液 (5 号 ) 匀 浆 液 在 5000 g 下 离 心 10min, 取 2 ml 上 清 液 与 1ml 40% 蔗 糖 溶 液 和 半 滴 溴 酚 蓝 溶 液 混 合, 用 微 量 注 射 器 吸 取 0.05ml 混 合 液, 注 入 样 品 槽 内 按 同 样 操 作 提 取 制 备 水 稻 样 品 溶 液, 将 小 麦 和 水 稻 样 品 相 间 点 样, 点 样 量 可 有 所 不 同 4. 电 泳 加 样 后 向 两 个 电 极 液 槽 内 注 入 电 极 缓 冲 液, 接 通 电 源, 并 立 即 电 泳 前 槽 接 入 电 源 的 负 极, 后 槽 接 入 正 极 电 泳 开 始 后, 电 流 控 制 在 15 20mA, 样 品 进 入 分 离 胶 后 可 加 入 电 流 到 30mA, 这 时 电 压 一 般 在 100V 左 右, 此 后, 维 持 恒 流 不 变 当 指 示 染 料 到 达 离 凝 胶 底 部 2cm 时 可 停 止 电 泳, 电 泳 约 需 3h 电 泳 到 时 后, 关 闭 电 源, 吸 出 电 极 缓 冲 液, 取 出 夹 套 和 玻 璃 板 将 两 块 玻 璃 板 置 于 自 来 水 龙 头 下, 用 流 水 冲 洗, 借 助 水 的 润 滑 作 用 用 解 剖 刀 柄 轻 轻 地 从 两 块 玻 璃 板 缝 间 撬 开 两 块 玻 璃 板, 将 胶 平 放 入 15cm 的 大 培 养 皿 中 电 极 液 可 连 续 使 用 多 次, 但 用 过 一 次 后, 前 后 两 槽 的 缓 冲 液 应 分 开 贮 存, 下 次 电 泳 时, 前 后 槽 电 极 液 仍 分 别 放 入 前 后 槽, 不 能 交 叉 使 用, 以 免 影 响 下 次 电 泳 的 分 离 效 果 5. 染 色 (1) 可 溶 性 蛋 白 的 染 色 : 将 胶 用 水 漂 洗 后, 注 入 100ml 考 马 斯 亮 蓝 溶 液 于 培 养 皿 中,37 0 C 下 染 色 0.5h, 染 色 到 时 后, 用 水 冲 去 附 着 于 胶 表 面 的 染 料, 注 入 脱 色 液 于 室 温 下 脱 色 为 了 加 快 脱 色, 可 经 常 更 换 脱 色 液 或 提 高 脱 色 温 度, 也 可 在 振 动 床 上 进 行 脱 色 直 到 背 景 清 晰 为 止, 约 需 24h 24

25 (2) 过 氧 化 物 酶 显 色 : 将 100 ml 联 苯 胺 溶 液 注 入 培 养 皿 内, 加 入 0.5ml 3%H 2 O 2, 室 温 下 反 应 15min 即 可 观 察 到 棕 红 色 的 过 氧 化 物 酶 同 工 酶 区 带 弃 去 联 苯 胺 试 剂, 用 蒸 馏 水 冲 洗, 然 后 用 5% 醋 酸 固 定 保 存 (3) 酯 酶 同 工 酶 的 显 色 : 将 100 ml 酯 酶 显 色 液 注 入 培 养 皿 中, 室 温 下 显 色 约 20min, 可 看 到 桃 红 色 的 磷 酸 酯 酶 同 工 酶 区 带 弃 去 染 色 液, 用 蒸 馏 水 冲 洗 可 用 5% 醋 酸 固 定 保 存 四 实 验 结 果 1. 每 人 任 选 一 种 染 色 液 显 色, 用 彩 色 画 笔 画 出 可 溶 性 蛋 白 和 同 工 酶 的 电 泳 图 谱 2. 比 较 小 麦 和 水 稻 幼 苗 的 可 溶 性 蛋 白 或 同 工 酶 图 谱 间 的 差 异, 并 作 简 要 的 分 析 五 思 考 题 1. 简 述 不 连 续 聚 丙 烯 酰 胺 凝 胶 电 泳 的 原 理 2. 电 泳 过 程 中 两 个 电 极 附 近 放 出 的 是 什 么 气 体? 气 体 的 量 有 无 差 异? 发 生 了 什 么 反 应? 3. 前 后 两 槽 的 电 极 液 用 过 一 次 后, 能 否 混 合 后 供 下 次 电 泳 使 用? 为 什 么? 2. 同 工 酶 和 可 溶 性 蛋 白 的 电 泳 分 析 有 何 意 义? 表 26-1 Tris.- 氨 基 酸 凝 胶 电 泳 系 统 贮 液 及 工 作 液 贮 液 100ml 贮 液 中 的 含 量 PH 工 作 液 混 合 比 例 1 1mol/L HCL 48.0ml Tris.* 36.6g 2 Arc.* 28.0g 8.9 Bis.* 0.74g 3 K 2 S 2 O g 4 TEMED** ( 原 液 ) 5 1mol/L HCL 48.0cm Tris. 5.98g 6 Arc. 10.0g Bis. 2.5g 7 蔗 糖 40.0g Tris. 0.6g 甘 氨 酸 2.88g 8.3 配 制 分 离 胶 溶 液 32ml( 凝 胶 浓 度 7.0%) 1 号 1 份 2 号 2 份 3 号 1 份 水 4 份 配 制 浓 缩 胶 溶 液 16ml ( 凝 胶 浓 度 2.5%) 3 号 1 份 5 号 1 份 6 号 2 份 7 号 4 份 电 极 缓 冲 液 1000ml 8 号 1 份 水 9 份 *TRIS.: 三 羧 基 氨 基 甲 烷 ;Arc.: 丙 烯 酰 胺 ;Bis.: 甲 叉 双 丙 烯 酰 胺 **TEMED: 四 甲 基 乙 二 胺, 在 注 胶 前 加 入 到 工 作 液 中, 每 毫 升 分 离 胶 工 作 液 加 ml, 每 毫 升 浓 缩 胶 工 作 液 加 ml 贮 液 与 冰 箱 内 保 存,K 2 S 2 O 3 可 用 1, 其 他 贮 液 可 贮 存 3 个 月 以 上 *** 贮 液 和 8, 分 别 为 分 离 胶 缓 冲 液 分 离 胶 浓 缩 胶 缓 冲 液, 浓 缩 胶 和 电 极 浓 缩 液 25

26 实 验 27 植 物 细 胞 的 脱 分 化 及 植 株 再 生 一 实 验 原 理 细 胞 具 有 全 能 性, 即 使 是 高 度 分 化 的 细 胞 也 具 有 全 能 性 在 植 物 组 织 培 养 中, 激 素 在 愈 伤 组 织 的 形 成 及 形 态 建 成 中 起 着 重 要 作 用 在 一 定 的 范 围 内, 生 长 素 / 激 动 素 的 比 例 高 时, 产 生 根, 反 之 则 产 生 芽 通 过 变 换 激 素 的 种 类 和 浓 度, 能 有 效 地 调 节 培 养 组 织 的 器 官 分 化 愈 伤 组 织 的 诱 导 和 正 确 地 运 用 激 素 诱 导 形 态 建 成 是 植 物 组 织 培 养 中 最 常 用 的 基 本 技 术 二 实 验 准 备 培 养 基 配 制 在 植 物 组 织 培 养 使 用 的 培 养 基 中, 涉 及 的 药 品 较 多, 而 且 许 多 微 量 元 素 在 配 制 培 养 基 时 不 能 直 接 称 取, 故 为 了 方 便 培 养 基 的 配 制 以 及 减 少 微 量 元 素 的 称 量 误 差, 常 常 在 配 制 培 养 基 前 先 配 制 培 养 基 的 母 液 植 物 组 织 培 养 基 的 母 液 常 常 分 为 大 量 元 素 母 液 (CaCl 2 单 独 配 ) 微 量 元 素 母 液 (KI 一 般 单 独 配, 配 后 装 在 棕 色 试 剂 瓶 内 ) 铁 盐 母 液 维 生 素 母 液 和 各 种 激 素 母 液 等 下 面 以 MS 基 本 培 养 基 的 配 制 为 例, 说 明 植 物 组 织 培 养 基 配 制 的 一 般 过 程 1. 母 液 配 制 Ca +2 盐 母 液 :100 称 取 4.4g CaCl 2 2H 2 O, 溶 于 100ml 水 中 微 量 无 素 母 液 :1000 准 确 称 取 H 3 BO mg MnSO 4 H 2 O 1560mg ZnSO 4 7H 2 O 860mg NaMoO 4 2H 2 O 25mg CuSO 4 5H 2 O 2.5mg 和 CoCl 2 6H 2 O 2.5mg 溶 解 并 定 量 于 100ml 重 蒸 馏 水 中 KI 母 液 :1000 称 取 83 mg KI 定 溶 100 ml 水 中, 棕 色 试 剂 瓶 中 储 存 铁 盐 母 液 :200 称 取 1.86g Na 2 EDTA 及 1.39 g FeSO 4 7H 2 O, 溶 解 并 定 溶 至 250ml 维 生 素 母 液 :1000 称 取 盐 酸 硫 胺 素 (B 1 )50mg 盐 酸 吡 哆 醇 (B 6 )50mg 烟 酸 5mg, 定 溶 至 100ml 肌 醇 母 液 :200 称 取 1g 肌 醇, 溶 于 50ml 水 中 2,4-D 母 液 :1mg/ml 称 取 25mg 2,4-D, 先 用 少 量 乙 醇 溶 解, 用 水 定 溶 至 25ml IAA 母 液 :1mg/ml 称 取 25mg IAA, 先 用 少 量 乙 醇 溶 解, 用 水 定 溶 至 25ml 6-BA 母 液 :1mg/ml 称 取 25mg 6-BA, 先 用 少 量 1mol/1HCL 溶 解 后, 用 水 定 溶 至 25ml 2.MS 培 养 基 的 配 制 利 用 上 述 各 种 母 液, 可 配 制 MS 基 本 培 养 基, 每 升 培 养 基 由 如 下 成 份 组 成 : NH 4 NO 3,1650 mg; KNO 3,1900 mg; MgSO 4 7H 2 O,370mg; KH 2 PO 4,170 mg; 氯 化 钙 母 液 10ml, 铁 盐 母 液,7ml 微 量 元 素 母 液,1ml; KI 母 液 1ml, 维 生 素 母 液 1ml, 肌 醇 母 液 5ml, 蔗 糖 30g, 琼 脂 8-10g ph

27 将 培 养 基 加 热 溶 解 其 中 的 琼 脂, 然 后 分 装 于 三 角 瓶 (100 ml 的 三 角 瓶 装 25-30ml 培 养 基 ) 中 灭 菌 备 用 三 实 验 用 品 1. 材 料 生 长 健 壮 的 初 花 期 的 烟 草 (Nicotiana tobacum) 或 油 菜 (Brassica napus) 植 株 2. 试 剂 (1)MS 基 本 培 养 基 (2) 愈 伤 组 织 诱 导 培 养 基 为 基 本 MS 培 养 基 加 上 2,4-D (1mg/ml)2ml,6-BA (1mg/ml)0.05ml (3) 诱 导 分 化 培 养 基 为 基 本 培 养 基 MS, 生 长 素 和 激 动 素 按 下 列 要 求 加 入, 共 作 六 个 不 同 处 理 ( 表 27-1): 表 27-1 分 化 培 养 基 的 激 素 组 成 编 号 IAA 浓 度 mg/1 6-BA mg/l (4)70% 乙 醇, % HgCl 2 或 饱 和 漂 白 粉 溶 液 3. 仪 器 与 用 具 超 净 工 作 台, 高 压 灭 菌 锅, 打 孔 器, 镊 子, 手 术 刀 和 剪 刀, 三 角 瓶 (100 ml), 烧 杯, 培 养 皿 移 液 管 各 种 规 格 ( mL) 的 容 量 瓶 培 养 室 四 方 法 和 步 骤 1. 材 料 的 消 毒 分 别 取 初 花 期 的 烟 草 或 油 菜 植 株 的 根 尖 叶 片 茎 花 瓣 及 花 丝 等 器 官, 切 成 1cm 左 右 的 小 段 ( 小 块 ), 用 70% 乙 醇 浸 泡 1 分 钟, 无 菌 水 冲 洗 一 次 后, 用 %HgCl 2 或 饱 和 漂 白 粉 溶 液 浸 泡 10 分 钟, 在 此 过 程 中 搅 拌 数 次, 最 后 用 无 菌 水 冲 洗 4-6 次, 置 于 培 养 皿 内 备 用 ( 材 料 消 毒 和 以 下 步 骤 均 在 无 菌 条 件 下 操 作 ) 2. 制 备 外 植 体 用 解 剖 刀 将 材 料 边 沿 切 去, 形 成 0.5cm 左 右 大 小 的 外 植 体 3. 接 种 用 长 柄 镊 子 将 外 植 体 接 种 到 愈 伤 组 织 诱 导 培 养 基 上, 每 个 三 角 瓶 中 接 3-5 块 4. 培 养 将 接 种 的 材 料 置 于 培 养 室 中,25 下 培 养 一 周 后, 在 外 植 体 的 四 周 和 上 表 面 可 能 逐 渐 形 成 愈 伤 组 织 记 录 愈 伤 组 织 出 现 的 时 间 5. 器 官 分 化 将 长 成 的 愈 伤 组 织 取 出, 切 成 3mm 直 径 的 小 块, 分 别 接 到 六 个 不 同 激 素 浓 度 的 培 养 基 上 置 于 25 光 下 培 养 每 周 观 察 培 养 物 并 记 录 生 长 及 变 化 的 情 况 5-6 周 后 观 察 结 果 五 实 验 结 果 27

28 取 材 部 位 根 尖 茎 段 幼 叶 成 龄 叶 花 瓣 花 丝 将 实 验 结 果 分 别 填 入 表 27-2 和 27-3 表 27-2 愈 伤 组 织 诱 导 频 率 接 种 外 植 体 数 愈 伤 组 织 形 成 时 间 愈 伤 组 织 诱 导 频 率 (%) 外 植 体 完 全 长 成 愈 伤 组 织 的 频 率 (%) 表 27-3 植 株 再 生 频 率 培 养 基 接 种 愈 伤 组 织 数 长 根 的 愈 伤 组 织 数 出 芽 的 愈 组 织 数 完 整 幼 苗 数 六 思 考 及 讨 论 题 1. 表 1 和 表 2 的 实 验 结 果 说 明 了 什 么 问 题? 2. 统 计 污 染 率, 找 出 导 致 污 染 的 可 能 原 因 3. 培 养 物 是 否 存 在 褐 化 现 象? 褐 化 涉 及 到 植 物 的 什 么 代 谢? 实 验 28 马 铃 薯 茎 尖 培 养 一 实 验 原 理 茎 尖 培 养 包 括 十 到 几 十 微 米 的 茎 尖 分 生 组 织 和 大 到 几 十 毫 米 的 茎 尖 或 更 大 的 芽 的 培 养 由 于 在 培 养 中 会 长 出 茎 叶, 并 分 化 出 根 而 形 成 小 植 物, 因 而 茎 尖 培 养 具 有 较 大 的 实 用 价 值, 在 脱 病 毒 新 品 种 及 名 贵 植 物 的 快 速 繁 殖 等 方 面 发 挥 着 重 要 作 用 二 仪 器 及 用 具 超 净 工 作 台, 双 筒 角 剖 显 微 镜, 剪 刀 长 镊 子, 解 剖 刀, 解 剖 针, 试 管 ( cm),9cm 培 养 皿 ( 内 装 多 层 滤 纸 ), 三 角 瓶 (250ml), 烧 杯, 移 液 管, 滤 纸 (1 9cm 长 条 ), 培 养 室 三 材 料 和 试 剂 马 铃 薯 (Solanum tuberosum L.) 茎 材 料, 可 来 自 田 间 或 块 茎 发 芽 取 得 MS 培 养 基, 附 加 IAA 2mg/L,KT 2mg/L, 蔗 糖 2% 95% 乙 醇,5% 漂 白 粉 溶 液, 无 菌 水 四 方 法 和 步 骤 28

29 1. 培 养 基 和 滤 纸 桥 的 制 备 将 滤 纸 (1 9cm) 条 叠 折 成 M 形, 插 入 用 于 培 养 的 每 支 试 管 中 再 向 每 支 试 管 加 入 3ml MS 培 养 基, 安 上 棉 塞, 并 包 上 牛 皮 纸 ( 最 好 铝 箔 纸 ) 整 个 装 置 经 高 压 灭 菌 备 用 2. 取 材 取 马 铃 薯 茎 尖 顶 芽 或 侧 芽, 在 95% 乙 醇 中 浸 泡 30 秒, 然 后 在 5% 漂 白 粉 溶 液 中 浸 泡 10 分 钟, 无 菌 水 冲 洗 三 次 后, 置 于 经 消 毒 的 培 养 皿 滤 纸 上, 并 加 少 量 无 菌 水 以 防 茎 尖 组 织 干 化 3. 在 双 筒 解 剖 镜 下 (40 ), 一 手 用 解 剖 针 固 定 茎 尖 组 织, 另 一 手 用 解 剖 刀 一 枚 一 枚 地 除 去 幼 叶 和 大 的 叶 原 基, 制 成 带 有 两 个 叶 原 基 的 生 长 点, 外 植 体 大 小 约 在 mm 4. 细 心 地 用 解 剖 刀 将 茎 尖 生 长 点 放 到 滤 纸 桥 的 凹 陷 部 位 5. 将 试 管 放 到 培 养 室 中 培 养, 培 养 条 件 为 :27, 光 照 1 6 h/d,1000 Lux, 相 对 湿 度 70% 五 观 察 和 结 果 上 述 茎 尖 外 植 体 从 开 始 生 长 到 形 成 根 和 苗 需 要 几 周 到 几 个 月, 一 旦 形 成 有 几 片 叶 和 较 多 的 根 系 时, 就 可 以 将 小 植 物 转 移 到 温 室 或 花 盆 中 培 养, 刚 移 植 时, 温 室 的 湿 度 应 在 85% 以 上 或 在 盆 上 罩 一 烧 杯 几 周 后 小 植 物 开 始 生 长 即 可 移 去 如 果 培 养 目 的 是 获 得 无 病 毒 植 物, 则 应 进 一 步 作 病 毒 鉴 定, 除 去 含 病 毒 植 株, 而 无 病 毒 植 株 应 严 格 隔 离 栽 培, 并 作 为 原 种 保 存 和 繁 殖 六 思 考 及 讨 论 题 1. 说 明 茎 尖 培 养 和 茎 尖 分 生 组 织 培 养 之 间 的 界 限 2. 为 什 么 在 快 速 繁 殖 时 宁 可 用 茎 尖 或 更 大 的 芽 作 为 培 养 的 外 植 体? 实 验 29 植 物 细 胞 悬 浮 培 养 一 实 验 原 理 将 愈 伤 组 织 转 入 液 体 培 养 基 进 行 振 荡 培 养, 由 于 振 荡 作 用, 分 裂 的 细 胞 逐 渐 从 愈 伤 组 织 上 游 离 下 来, 经 过 一 定 孔 径 大 小 的 筛 网 过 滤 可 以 获 得 悬 浮 的 单 个 细 胞 由 于 细 胞 在 不 断 地 生 长 分 裂, 故 培 养 一 段 时 间 后, 悬 浮 细 胞 培 养 物 将 有 单 细 胞 不 同 细 胞 数 目 组 成 的 大 小 不 同 的 细 胞 团 及 残 余 的 死 细 胞 二 仪 器 和 用 具 超 净 工 作 台 消 毒 锅, 旋 转 式 摇 床, 显 微 镜 镊 子 解 剖 她, 培 养 皿 150ml 三 角 瓶 ( 内 盛 25mlMS 培 养 液 ), 大 口 移 液 管 (10ml), 漏 斗 ( 内 置 100µm 孔 径 的 尼 龙 网, 下 接 一 50ml 三 角 瓶, 灭 菌 备 用 ) 三 材 料 与 试 剂 旺 盛 生 长 的 甘 薯 (Ipomoea batats (L.) Lam) 愈 伤 组 织 MS 培 养 液 : 附 加 2,4-D 1mg/L, 蔗 糖 30g/L 四 方 法 与 步 骤 (1) 甘 薯 细 胞 悬 浮 培 养 物 可 在 附 加 1mg/l 2,4-D 的 MS 液 体 培 养 基 中 诱 导 和 培 养, 不 需 要 外 加 细 胞 分 裂 素 生 长 素 作 为 唯 一 的 生 长 调 节 物 能 改 进 培 养 物 中 细 胞 的 松 散 性 用 镊 子 取 出 旺 盛 生 长 的 愈 伤 组 织, 放 在 培 养 皿 中, 用 刀 切 成 小 块, 或 轻 轻 压 成 碎 块 在 每 个 三 角 瓶 的 液 体 培 养 基 中 (25ml) 接 种 0.5 1g 愈 伤 组 织, 以 保 证 起 始 培 养 物 中 有 足 够 的 细 胞 (2) 将 已 接 种 的 三 角 瓶 放 于 100rpm 的 转 床 上 振 荡 培 养, 温 度 为 培 养 几 天 后, 如 果 培 养 液 呈 乳 白 色, 这 可 能 是 接 种 时 造 成 污 染 的 迹 象 29

30 (3) 经 7-10 天 培 养 后, 可 进 行 第 一 次 继 代 培 养 先 将 悬 浮 培 养 物 通 过 100µm 孔 径 的 尼 龙 网, 除 去 原 先 的 残 剩 接 种 物 和 大 的 组 织 块 (4) 细 胞 计 数 : 将 收 集 的 细 胞 作 密 度 检 查, 以 保 证 继 代 培 养 时 的 细 胞 密 度 ( 细 胞 /ml) 一 体 积 细 胞 悬 浮 液 加 二 倍 体 积 的 8% 三 氧 化 铬 (CrO 3 ), 将 混 合 物 于 70 处 理 15 分 钟 冷 却 后, 用 吸 管 重 复 吸 打 细 胞 悬 液, 使 细 胞 充 分 离 散 然 后 计 数 (5) 继 代 培 养 : 如 果 起 始 培 养 物 已 具 有 足 够 的 活 细 胞 数, 即 可 作 继 代 培 养 根 据 检 查 的 细 胞 密 度, 估 计 相 应 的 接 种 量, 一 般 应 经 几 次 继 代 培 养 后 才 能 建 立 成 悬 浮 细 胞 系 (6) 制 作 悬 浮 培 养 时 的 生 长 曲 线 对 一 瓶 细 胞 培 养 物 每 天 取 样 测 量 细 胞 数, 以 时 间 为 横 座 标, 以 细 胞 数 为 纵 座 标, 制 作 该 细 胞 培 养 物 的 生 长 曲 线 五 思 考 及 讨 论 题 1. 从 接 种 开 始, 一 个 悬 浮 细 胞 培 养 物 会 出 现 哪 几 个 生 长 时 期? 为 什 么? 2. 悬 浮 细 胞 培 养 在 生 物 技 术 中 有 何 应 用? 与 微 生 物 相 比, 培 养 的 植 物 细 胞 有 那 些 特 点? 实 验 30 烟 草 花 药 培 养 一 实 验 原 理 不 仅 二 倍 体 的 植 物 细 胞 具 有 全 能 性, 单 倍 体 的 植 物 细 胞 同 样 具 有 全 能 性 在 小 孢 子 向 配 子 体 的 发 育 过 程 中, 如 果 将 细 胞 外 部 环 境 改 变, 细 胞 就 有 可 能 不 沿 着 配 子 体 的 发 育 途 径 进 行, 转 而 以 愈 伤 组 织 或 胚 状 体 的 形 式, 沿 孢 子 体 的 途 径 发 育, 形 成 具 有 根 茎 叶 分 化 的 单 倍 体 植 株 二 仪 器 和 用 具 超 净 工 作 台, 显 微 镜, 消 毒 锅, 三 角 瓶, 烧 杯 量 筒 培 养 皿 镊 子 酒 精 灯 三 材 料 和 试 剂 正 常 生 长 的 烟 草 (Nicotiana tobacum) 植 株 上 的 花 蕾 N 6 培 养 基, 不 加 任 何 激 素 70% 乙 醇, 饱 和 漂 白 粉 溶 液 四 方 法 和 步 骤 1. 材 料 的 准 备 从 烟 草 植 株 上 摘 取 合 适 的 花 蕾 ( 花 冠 大 小 与 萼 片 等 长 ) 先 在 显 微 镜 下 检 查 花 粉 发 育 时 期, 从 花 蕾 中 取 出 一 个 花 药, 放 于 载 片 上, 加 一 滴 醋 酸 洋 红 液, 轻 轻 用 镊 子 压 碎 花 药, 除 去 碎 片, 加 一 盖 玻 片, 放 置 片 刻 后 作 镜 检 注 意 采 用 单 核 晚 期 或 二 核 初 期 的 花 药 2. 材 料 的 消 毒 用 70% 乙 醇 擦 拭 未 开 放 的 花 蕾 表 面, 在 饱 和 漂 白 粉 溶 液 中 浸 分 钟, 然 后 用 无 菌 水 冲 洗 3 5 遍 3. 接 种 用 镊 子 除 去 萼 片, 切 开 花 蕾 一 侧, 轻 轻 挤 出 雄 蕊, 收 集 于 无 菌 培 养 皿 中 ; 轻 轻 地 将 每 个 花 药 与 花 分 离, 不 要 损 伤 花 药 受 损 的 花 药 不 能 接 种, 因 为 容 易 导 致 产 生 非 花 粉 愈 伤 组 织, 将 花 药 接 种 于 培 养 基 表 面, 使 每 个 花 粉 囊 都 接 触 到 培 养 基 每 50ml 的 三 角 瓶 可 接 种 10 个 花 药 4. 培 养 接 种 后 的 三 角 瓶 放 于 的 暗 处 培 养, 经 2 周 后 开 始 花 粉 胚 的 形 30

31 成 一 旦 分 辩, 即 将 三 角 瓶 转 入 光 下 培 养, 温 度 可 降 到 20 30, 每 天 光 照 16 小 时, 至 少 1000Lux, 在 六 周 内, 胚 状 体 可 发 育 成 小 植 物 将 小 植 物 转 移 到 培 养 基 成 分 减 半 的 N 6 培 养 其 中, 用 250ml 的 三 角 瓶 作 培 养 器, 适 当 加 强 光 照 几 周 后 将 具 有 健 壮 根 系 和 多 片 叶 子 的 小 植 物 移 栽 到 盆 中 五 思 考 及 讨 论 题 1. 植 物 根 茎 叶 的 分 化 发 育 是 否 与 核 相 ( 染 色 体 倍 数 性 ) 有 关? 单 倍 体 细 胞 为 什 么 也 具 有 全 能 性? 2. 为 什 么 处 于 单 核 晚 期 或 二 核 初 期 的 花 药 容 易 培 养 成 单 倍 体 植 株? 实 验 31 油 菜 薹 茎 段 原 生 质 体 的 分 离 和 培 养 一 实 验 原 理 原 生 质 体 是 除 去 了 细 胞 壁 后 裸 露 的 球 形 细 胞, 能 直 接 摄 取 外 源 DNA 和 细 胞 器 由 于 原 生 质 体 仍 然 具 有 全 能 性, 因 此, 原 生 质 体 是 遗 传 转 化 的 一 个 理 想 受 体, 制 备 并 培 养 原 生 质 体 是 植 物 细 胞 遗 传 操 作 技 术 的 基 础 之 一, 也 是 常 用 的 方 法 之 一 原 生 质 体 活 力 测 定 比 较 简 便 且 被 广 泛 应 用 的 方 法 是 荧 光 素 双 醋 酯 (FDA) 染 色 法 FDA 本 身 无 荧 光, 无 极 性, 能 自 由 地 透 过 完 整 的 原 生 质 膜, 一 旦 进 入 原 生 物 质 体 后 由 于 受 到 酯 酶 的 分 解, 产 生 有 荧 光 的 极 性 物 质 荧 光 素, 便 不 能 自 由 入 原 生 质 膜, 因 此 有 活 力 的 原 生 质 体 有 荧 光, 无 活 力 的 便 无 荧 光 产 生 二 仪 器 和 设 备 超 净 工 作 台 手 摇 离 心 机 显 微 镜 倒 置 显 微 镜 荧 光 显 微 镜, 培 养 箱 水 浴 锅, 消 毒 锅, 直 空 泵 和 抽 滤 装 置, 微 孔 过 滤 器 微 孔 滤 膜 ( μm), 不 锈 钢 网 ( 或 尼 龙 网 )80 100μm, 解 剖 刀 尖 镊 子, 剪 刀, 烧 杯, 培 养 皿 (6 9 12cm), 离 心 管 ( 带 盖 )10ml, 移 液 管 1ml 2ml l5ml l10ml, 吸 管, 胶 带 等 三 实 验 材 料 1. 抽 薹 后 至 开 花 初 前 的 甘 蓝 型 油 菜 (Brassica napus L.) 植 株 2.70% 乙 醇,0.1% HgCl 2 3. 酶 液 : 酶 溶 液 由 1% 纤 维 素 酶 (Onozuka,R 10) 0.2% 果 酸 酶 (Macerozyme, R 10) 和 3 mmol MES (2 morpholino ethanesulfonic acid) 组 成, 溶 于 原 生 质 体 洗 涤 液 中, 抽 滤 灭 菌 备 用 4. 原 生 质 体 洗 涤 液 : 每 L 含 :12.31mg H 2 GPO 4 100mg KNO 3 300mg CaCl 2 2H 2 O 100mg MgSO 4 7H 2 O 0.16mg KI 0.025mg CuSO 4 5H 2 O 附 加 0.4 M 甘 露 醇,pH , 分 装 三 角 瓶 中 灭 菌 备 用 5. 荧 光 素 双 醋 酸 酯 (FDA): 配 成 2mg/ml 的 丙 酮 溶 液 冰 箱 保 存 6. 原 生 质 体 培 养 基 : 采 用 Nitsch 培 养 基, 每 L 附 加 1.0 mg BA 0.2 mg NAA 0.8 mg 2,4-D 和 200mg 水 解 酪 蛋 白 和 250mg 木 糖, 以 0.3M 的 蔗 糖 和 0.1M 葡 萄 糖 作 为 碳 源 培 养 基 的 ph 值 为 5.8 扩 增 培 养 基 采 用 MS 基 本 培 养 基, 每 L 附 加 2mg BA 0.2mg 2,4-D 和 3% 蔗 糖,pH5.8 所 有 培 养 基 均 过 滤 灭 菌 7. 分 化 培 养 基 : 以 MS 为 基 本 培 养 基 附 加 1mg /L BA 3 mg/l ZT 0.1 mg/l NAA 和 3% 蔗 糖 0.8% 琼 脂 四 实 验 方 法 1. 材 料 表 面 消 毒 31

32 在 油 菜 抽 薹 后 至 开 花 初 期, 取 其 薹 茎 段, 去 掉 薹 叶 和 花 蕾, 将 其 切 成 5cm 长 的 小 段, 放 入 70% 乙 醇 中 消 毒 2 分 钟 后, 无 菌 水 冲 洗 一 次, 加 入 0.1% HgCl 2 消 毒 10 分 钟, 无 菌 水 冲 洗 4 次 待 用 2. 原 生 质 体 游 离 用 解 剖 刀 和 镊 子 去 掉 灭 菌 后 薹 茎 段 的 表 皮 及 皮 层, 将 中 间 髓 部 切 成 0.5mm 左 右 的 薄 片, 放 入 50ml 的 三 角 瓶 中, 按 每 g 材 料 加 5ml 的 比 例 加 入 酶 液, 静 置 过 夜, 酶 解 温 度 25, 次 日 早 上, 将 酶 解 物 在 水 平 旋 转 式 摇 床 上 摇 一 个 小 时 左 右 (30rpm), 最 终 酶 解 时 间 小 时 3. 原 生 质 体 纯 化 待 原 生 质 体 游 离 较 完 全 时, 将 酶 解 液 分 别 经 100 目 和 200 目 尼 龙 网 过 滤, 滤 液 经 500rpm 离 心 5 分 钟, 去 掉 上 清 液, 用 洗 涤 液 将 原 生 质 体 洗 涤 2 次, 沉 下 的 原 生 质 体 悬 浮 于 1.5ml 的 洗 涤 液 中, 然 后 在 10ml 的 刻 度 离 心 管 中 加 入 8.5 ml 含 15% 蔗 糖 的 洗 涤 液 ( 去 掉 了 甘 露 醇 ), 在 此 液 面 上 缓 缓 加 入 上 述 1.5ml 的 原 生 质 体 悬 浮 液 700rpm 离 心 3 分 钟, 小 心 吸 出 界 面 的 原 生 质 体 4. 原 生 质 体 的 活 力 测 定 吸 取 洗 涤 过 的 原 生 质 体 悬 浮 液 0.5ml, 置 于 10ml 小 试 管 中, 加 入 FDA 液, 使 终 浓 度 为 0.01%, 混 匀, 室 温 放 置 5 分 种 后 用 荧 光 显 微 镜 观 察, 激 发 光 滤 片 用 QB 24, 压 制 滤 光 片 脾 JB 发 绿 色 荧 光 的 是 有 活 力 的 原 生 质 体, 不 产 生 绿 色 荧 光 的 表 示 无 活 力 原 生 质 体 的 活 力 以 下 面 公 式 计 算 : 原 生 质 体 活 力 = 有 活 力 的 原 生 质 体 观 察 的 总 原 生 质 体 数 100% 5. 原 生 质 体 培 养 采 用 液 体 浅 层 培 养, 在 6cm 直 径 的 培 养 皿 里, 加 入 3ml 的 培 养 液, 原 生 质 体 密 度 为 个 /ml 于 暗 处 静 置 培 养, 培 养 温 度 为 25 培 养 至 10 天 及 15 天 时, 分 别 用 含 0.1M 蔗 糖 的 培 养 基 稀 释, 每 次 加 入 0.5ml 10 天 后 转 入 室 内 散 射 光 下 培 养,21 天 时, 用 细 吸 管 小 心 吸 出 培 养 基, 另 外 加 入 2ml 扩 增 培 养 6. 观 察 从 第 二 天 开 始, 可 以 在 倒 置 显 微 镜 下 观 察 细 胞 的 再 生 细 胞 分 裂 及 细 胞 团 的 形 成 7. 植 株 再 生 将 2mm 以 上 的 小 愈 伤 组 织 转 入 分 化 培 养 基 中 诱 异 分 化, 待 芽 长 至 1cm 左 右, 将 芽 切 下, 转 入 1/2MS 无 激 素 的 生 根 培 养 基 中 诱 导 生 根, 在 分 化 及 生 根 过 程 中, 培 养 温 度 为 25±1, 每 天 光 照 14 小 时, 光 强 2500Lux 由 于 植 物 原 生 质 体 的 培 养 是 一 项 精 细 的 技 术, 周 期 也 较 长, 同 时 原 生 质 体 培 养 植 株 的 条 件 和 方 法 在 各 种 植 物 中 并 无 一 致 的 模 式, 本 实 验 只 是 提 供 一 般 方 法 和 和 程 序 五 思 考 及 讨 论 题 1. 试 分 析 原 生 质 体 分 离 时 各 成 分 的 作 用 2. 原 生 质 体 纯 化 的 方 法 有 那 些, 试 设 计 一 个 纯 化 的 改 进 方 法 3. 植 物 原 生 质 体 在 细 胞 工 程 研 究 中 有 何 意 义? 32

33 第 二 篇 动 物 学 实 验 实 验 32 动 物 的 细 胞 和 组 织 一 目 的 1 观 察 动 物 细 胞 在 光 镜 下 的 基 本 结 构 2 了 解 细 胞 形 态 的 多 样 性, 认 识 其 形 态 与 机 能 的 关 系 3 认 识 细 胞 的 主 要 分 裂 方 式 有 丝 分 裂 各 期 的 特 点 4 了 解 动 物 的 四 类 基 本 组 织 的 结 构 和 功 能 二 材 料 及 用 具 吸 管 牙 签,0.1% 及 1% 的 亚 甲 蓝 0.7% 的 NaCl 溶 液 蒸 馏 水 吸 水 纸 载 玻 片 盖 玻 片 各 种 所 需 切 片 三 仪 器 显 微 镜 解 剖 镜 0 四 操 作 及 观 察 ( 一 ) 光 镜 下 动 物 细 胞 的 基 本 结 构 与 形 态 的 多 样 性 1 人 口 腔 上 皮 细 胞 : 用 牙 签 在 自 己 的 口 腔 内 颊 轻 轻 地 刮 几 下 ( 注 意 不 要 用 力 过 猛, 以 免 损 伤 颊 部 ) 将 刮 下 的 白 色 粘 性 物 薄 而 均 匀 地 涂 在 载 玻 片 上, 加 一 滴 0.7%NaCl 溶 液, 盖 上 盖 玻 片, 用 低 倍 显 微 镜 观 察 口 腔 上 皮 细 胞 常 常 几 个 连 在 一 起 由 于 口 腔 上 皮 细 胞 薄 而 透 明, 因 此 需 将 光 线 调 暗 一 些 找 到 口 腔 上 皮 细 胞 后, 将 其 放 在 视 野 中 心, 再 转 高 倍 镜 观 察 口 腔 上 皮 细 胞 呈 扁 平 多 边 形 试 辨 认 细 胞 核 细 胞 质 细 胞 膜 若 观 察 不 清 楚, 可 在 盖 片 一 侧 加 一 滴 0.1% 的 亚 甲 蓝, 另 一 侧 放 一 小 块 吸 水 纸, 使 染 液 流 入 盖 片 下 面, 将 细 胞 染 成 浅 蓝 色 核 染 色 较 深 注 意 染 液 不 可 加 得 过 多, 以 免 妨 碍 观 察 2 卵 细 胞 (ovum) 兔 卵 巢,H.E 染 色 重 点 观 察 卵 巢 皮 质 初 级 卵 泡 的 细 胞 形 态, 细 胞 体 积 大, 呈 圆 球 形 细 胞 膜 (cell membrane) 在 卵 细 胞 表 面 有 一 层 很 薄 的 膜, 不 易 分 辨 细 胞 质 (cytoplasm) 丰 富 分 布 均 匀, 染 成 粉 红 色 细 胞 核 (nucleus) 呈 圆 形, 位 于 中 央 或 稍 偏 的 位 置, 细 胞 核 周 围 包 着 一 层 染 色 较 深 的 核 膜, 是 细 胞 核 和 细 胞 质 的 分 界 细 胞 核 内 染 色 质 细 小 分 散, 呈 空 泡 状, 核 仁 大 而 明 显 3 精 子 (spermatozoon) 人 精 液 涂 片, 结 晶 紫 (crystal violet) 染 色 活 跃 运 动 的 精 子 形 状 像 蝌 蚪, 由 头 中 段 和 尾 部 组 成 头 部 扁 圆, 大 部 分 由 浓 缩 的 细 胞 核 占 有 ; 尾 部 由 细 胞 质 构 成 细 长 的 鞭 毛 精 子 靠 鞭 毛 运 动 4 神 经 元 (neuron) 狗 脊 髓,H.E 染 色 33

34 神 经 元 具 有 接 受 刺 激 传 导 神 经 冲 动 的 功 能 注 意 观 察 位 于 脊 髓 灰 质 腹 角 的 多 极 运 动 神 经 元 的 胞 体 和 突 起 两 部 分 胞 体 呈 星 形 细 胞 核 较 大, 呈 圆 形, 内 含 少 量 异 染 色 质, 核 膜 清 楚 ; 核 仁 明 显, 呈 圆 球 形, 染 成 蓝 色, 位 于 核 的 中 央 突 起 有 传 导 神 经 冲 动 的 机 能, 由 胞 体 直 接 延 伸 出 来, 分 树 突 和 轴 突 两 类 在 多 极 神 经 元 胞 质 中 有 被 碱 性 染 料 染 成 深 蓝 色 的 块 状 物 质, 即 嗜 染 质, 又 称 尼 氏 体 (Nissl body) 即 密 集 的 粗 面 内 质 网 (RER, rough surfaced endoplasmic reticulum), 由 互 相 通 连 的 扁 平 囊 泡 与 附 在 表 面 的 核 糖 体 (ribosome) 构 成 5 平 滑 肌 细 胞 (smooth muscle cell) 兔 肠 壁 肌 层, 分 离 法 制 片,H.E 染 色 平 滑 肌 细 胞 具 有 收 缩 能 力, 执 行 内 脏 运 动 的 功 能 细 胞 呈 长 梭 形, 细 胞 膜 很 薄, 杆 状 的 细 胞 核 位 于 细 胞 中 央 6 多 角 形 细 胞 小 白 鼠 肝 细 胞, 细 胞 呈 多 角 形, 分 界 不 太 明 显, 以 苏 木 精 伊 红 染 色, 细 胞 质 染 成 红 色, 细 胞 核 染 成 兰 色 7 园 柱 形 细 胞 蛙 骨 骼 肌 细 胞, 可 见 肌 细 胞 为 园 柱 形, 换 高 倍 镜 下 观 察, 可 见 肌 细 胞 具 明 暗 相 间 的 横 纹 8 卵 园 形 细 胞 人 或 蛙 血 细 胞 涂 片 中 的 红 细 胞 白 细 胞 ( 二 ) 细 胞 的 有 丝 分 裂 : 观 察 马 蛔 虫 卵 细 胞 的 分 裂 在 各 切 片 中 挑 选 观 察 辩 认 出 染 色 体 中 心 粒 及 纺 锤 体 注 意 分 裂 各 期 的 特 点 前 期 : 染 色 体 出 现, 着 色 较 深 中 心 粒 已 分 裂 为 二, 向 两 极 移 动, 形 成 纺 缍 体 在 前 期 结 束 时, 核 仁 及 核 膜 消 失 中 期 : 染 色 体 排 列 在 细 胞 赤 道 面 上, 中 心 粒 已 达 两 极, 此 时 纺 锤 体 最 大 染 色 体 数 目 很 清 楚 后 期 : 各 染 色 体 已 纵 裂 为 二, 分 别 向 两 极 移 动 细 胞 已 开 始 分 裂, 细 胞 中 部 出 现 凹 陷 末 期 : 细 胞 分 裂 为 二, 染 色 体 消 失, 重 新 组 成 的 核 出 现 ( 三 ) 动 物 组 织 A 上 皮 组 织 1 被 复 上 皮 : 依 据 上 皮 细 胞 的 层 数 和 细 胞 的 形 态 分 为 如 下 几 种 类 型 : (1) 单 层 扁 平 上 皮 (simple squamous epithelium) 蛙 肠 系 膜 整 装 片, 镀 银 法 ( 苏 木 精 复 染 ) 很 薄, 仅 由 一 层 扁 平 的 细 胞 组 成 观 察 中 用 低 倍 镜 挑 选 干 净 透 明 的 部 位, 在 这 种 黄 色 或 浅 黄 色 的 背 景 上 可 见 多 角 形 细 胞 的 界 限 被 银 镀 染 的 黑 色 波 形 线, 勾 画 出 细 胞 的 形 状 和 彼 此 紧 密 的 嵌 合 关 系 换 中 倍 镜 观 察, 在 每 个 细 胞 中 都 可 看 到 一 个 染 成 淡 蓝 色 的 椭 圆 形 的 细 胞 核 34

35 位 于 细 胞 中 央 注 意 : 转 动 显 微 镜 的 微 调 时, 可 见 另 一 水 平 面 还 有 与 此 相 同 的 细 胞, 原 因 是 系 膜 两 面 由 单 层 扁 平 细 胞 覆 盖, 其 中 间 为 薄 层 结 缔 组 织 (2) 单 层 立 方 上 皮 (simple cuboidal epithelium) 兔 肾,H.E 染 色 肉 眼 观 察 可 见 标 本 较 大, 染 色 深 的 周 缘 为 皮 质, 中 央 染 色 浅 的 为 髓 质 换 中 倍 镜 观 察, 可 见 大 量 集 合 小 管 的 不 同 切 面 挑 选 其 中 细 胞 界 限 清 楚, 并 由 单 层 立 方 上 皮 细 胞 所 组 成 的 集 合 小 管 切 面 换 高 倍 镜 观 察, 注 意 立 方 上 皮 细 胞 的 高 度 与 宽 度 相 等, 呈 立 方 形, 细 胞 核 呈 圆 形, 位 于 中 央 (3) 单 层 柱 状 上 皮 (simple columnar epithelium) 蟾 蜍 小 肠,H.E 染 色 肉 眼 观 察 标 本, 肠 较 小 呈 环 形, 中 空 部 分 为 管 腔 显 微 镜 观 察, 在 低 倍 镜 下, 可 见 环 形 的 小 肠 横 切 面 换 中 倍 镜 观 察 小 肠 壁 的 腔 面, 可 见 有 许 多 呈 柱 状 的 单 层 上 皮 细 胞 选 择 一 段 上 皮 细 胞, 换 高 倍 镜 观 察, 上 皮 细 胞 为 高 棱 柱 状 细 胞, 排 列 整 齐 ; 椭 圆 形 的 细 胞 核 位 细 胞 基 部, 细 胞 核 中 有 1-3 个 浓 染 的 大 核 仁 注 意 : 在 细 胞 的 游 离 面 具 有 染 成 深 粉 红 色 的 纹 状 缘 (striated border) 电 镜 下 纹 状 缘 是 由 密 集 排 列 整 齐 的 微 绒 毛 组 成 微 绒 毛 能 增 加 细 胞 表 面 积, 以 利 于 细 胞 的 吸 收 功 能 在 柱 状 细 胞 间 有 散 在 形 似 高 脚 酒 杯 样 的 杯 状 细 胞, 杯 状 细 胞 是 一 种 腺 细 胞 ; 具 有 分 泌 粘 液, 滑 润 上 皮 表 面 和 保 护 上 皮 的 作 用 位 于 子 宫 和 输 卵 管 等 处 的 单 层 柱 状 上 皮 的 细 胞 游 离 面 具 有 纤 毛, 称 单 层 纤 毛 柱 状 上 皮 (4) 假 复 层 纤 毛 柱 状 上 皮 (pseudostratified columnar ciliated epithelium) 狗 气 管,H.E 染 色 肉 眼 观 察 气 管, 其 切 面 大, 呈 环 状, 管 腔 也 较 大 显 微 镜 观 察 中 用 低 倍 镜 选 择 无 组 织 重 叠 的 气 管 壁 部 分 用 中 倍 镜 观 察 管 腔 面 这 种 上 皮 由 柱 状 细 胞 锥 体 形 细 胞 梭 形 细 胞 和 杯 状 细 胞 所 组 成 由 于 细 胞 高 矮 不 同, 细 胞 核 的 位 置 呈 现 参 差 不 齐 的 现 象, 在 垂 直 切 面 上 好 像 是 复 层, 实 际 是 单 层, 只 有 杯 状 细 胞 和 柱 状 细 胞 可 达 上 皮 的 游 离 面, 所 有 细 胞 的 基 部 都 附 着 同 一 基 膜 上, 在 柱 状 细 胞 的 游 离 面 上, 有 能 摆 动 的 纤 毛 (cilia), 故 称 这 种 上 皮 为 假 复 层 纤 毛 柱 状 上 皮 纤 毛 是 具 有 一 定 规 律 性 的 纵 向 排 列 的 微 管, 与 纤 毛 基 部 的 基 体 相 连 这 种 上 皮 主 要 分 布 于 呼 吸 管 的 腔 面, 具 有 保 护 和 分 泌 等 功 能 (5) 变 移 上 皮 (transitional epithelium) 兔 膀 胱 ( 收 缩 和 舒 张 状 态 ), H.E 染 色 肉 眼 观 察 收 缩 状 态 的 膀 胱, 其 壁 厚, 腔 面 具 有 不 规 则 皱 襞 显 微 镜 观 察 时, 在 低 倍 镜 下 可 见 皱 襞 表 面 为 淡 染 的 变 移 上 皮 换 中 倍 镜 选 择 细 胞 层 次 较 多 的 部 位, 再 以 高 倍 镜 观 察, 可 见 表 层 细 胞 体 积 较 大, 切 面 近 似 梯 形, 宽 的 一 边 为 腔 面 腔 面 ; 其 细 胞 核 大, 呈 卵 圆 形, 有 的 为 双 核 细 胞 的 游 离 面 胞 质 染 成 深 粉 红 色, 称 壳 层, 有 防 止 尿 液 浸 蚀 的 作 用 中 层 细 胞 为 多 边 形, 基 底 细 胞 为 矮 柱 状 或 35