五、内容和方法
（一）洋葱根尖有丝分裂的观察
1.根尖的培养与取材
培养洋葱生根时，避免用新采收的洋葱，因它尚在休眠不易生根。如果必须用当年刚采收的新洋葱培养生根，则应设法打破它的休眠。常用的方法是用低浓度的赤霉素溶液浸泡洋葱底盘，这样可以促使其生根。培养过程中，注意每天至少换水一次，以防烂根。
对于头年收下的洋葱，可以采用如下方法促使它生根：选择底盘大的洋葱做生根材料，剥去外层老皮，用刀削去老根（从底盘中央向四周削），注意不要削掉四周的“根芽”，用烧杯装满清水，放上洋葱，放置在光照处。水要保持清洁，注意每天换水1～2次。一般2～3 d即可获得实验所需材料（根长5 cm）
固定时间取材，洋葱根尖细胞有丝分裂的时间是有规律的，通常在每天上午10时至下午2时分裂活跃，尤其以在下午2时最为活跃，可在此时取材。可以把培养好的洋葱根取多枚，用卡诺固定液固定起来备用。
2.离析
用刀片切下长2～3 mm的根尖，放入盛有盐酸-乙醇离析液的培养皿中，离析5～8 min，使根尖组织的细胞相互分开，待根尖透明酥软即停止离析。如果要使离析加快，可以把培养皿放在酒精灯上微微加热（不可煮沸）3～5 min。待根酥软后，用镊子取出。
离析充分是实验成功的必备条件；离析的目的是用药液溶解细胞间质，使组织细胞相互分离开。
3.漂洗
把取出的根尖放入清水漂洗约10 min，也可以在培养皿口上蒙一层纱布，用自来水以细小的水流形式漂洗3～5 min。
漂洗的目的是洗去根中多余的离析液。如果不把多余的离析液洗去，酸碱中和会影响染色效果，因为离析液中含有盐酸，而用来染色的染料呈碱性，另外还会腐蚀显微镜的镜头。
4.染色
把漂洗好的根尖置于载玻片上，用镊子头截下长约3 mm的根尖，其余部分丢弃，在根尖上加一滴醋酸洋红液染色3～5 min。如果要使染色加快，可把载玻片在酒精灯的火焰上快速过几下（不可煮沸）。
5.制片
在染好色的材料上盖上盖玻片，上面再覆一片载玻片，用拇指轻轻压一下，使根尖组织成为均匀的细胞薄层。
6.镜检
（1）低倍镜观察：把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察，慢慢移动装片，找到分生区细胞。其特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。
（2）高倍镜观察：找到分生区细胞后，把低倍镜移走，换上高倍镜，用细调焦螺旋和反光镜把视野调整清晰，直到看清细胞物像为止。仔细观察并区分细胞分裂中各个时期内染色体变化的特点。可先找出处于细胞分裂中期的细胞，然后再找出处于前期、后期、末期的细胞，处于间期的细胞数目最多，最容易找到。
在一个视野里，往往不容易找全有丝分裂过程中各个时期的细胞。如果是这样，可以慢慢地移动装片，从邻近的分生区细胞中寻找。
7.制片
由临时压片材料做成永久玻片标本，一般以正丁醇法最为简单可靠。
正丁醇法制片步骤如下：首先取4个大培养皿，分别装入表5-1所示的4种溶液；然后将装有材料的临时压片按照表5-1中的步骤1～4分别处理不同时间；最后取出放置5～10 s后，用加拿大树胶封片，自然干燥1～2 d，即可制成永久玻片。
表5-1 正丁醇法永久制片所用溶液及时间
8.注意事项
（1）培养洋葱根尖的材料是洋葱鳞茎。鳞茎底部接触水，不能离开水，也不能被水淹。其目的是同时满足其对水和空气的需要。要经常换水，因为水中微生物的活动和根细胞的活动，代谢产物增多，还由于根细胞的呼吸不断产生CO2，使水中H2CO3增多，氧气减少，此外，微生物（如细菌）的大量繁殖也使水质受到污染，这些都不利于根尖生长。一天至少换水一次，还要提供适宜的温度。
（2）剪取洋葱根尖材料时，应该在一天之中洋葱分裂最活跃的时间。一般在上午10—11时。在细胞有丝分裂最旺盛时取材，放入盛有固定液的培养皿中固定，浸泡0.5～1 d。固定后用75％乙醇冲洗几次，再放入盛有70％乙醇的小广口瓶中保存。注意要等根尖长到1～5 cm时才能切取，而切取的洋葱根尖长度为2～3 mm。根据实验得知，根长到1～5 cm时，根的长势最佳，此时细胞分裂最旺盛，容易找到不同时期的分裂图像。此时可取生长健壮的根进行观察，切取洋葱根尖2～3 mm，这个长度要从根的顶端（根冠）算起，这个长度已将分生区包括进来了。若取材过长，在低倍镜下寻找分生区就会很困难。
（3）根尖培养好以后，装片制作是否成功，关键的步骤是离析。离析液中15％的盐酸能溶解细胞壁之间的中层物质（胞间质），使组织中的细胞相互分开。否则，在显微镜下观察时，细胞将发生重叠现象，导致实验失败。离析不充分则细胞重叠，离析过度则细胞会腐烂，所以离析要适度。离析时间要视室内温度而定，温度低则时间稍长，温度高则时间稍短。也可手拿镊子，轻轻按正在离析的根尖，感觉酥软即可。
（4）染色时，必须掌握好染液的浓度和染色时间。特别是染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察；也不能过浅，否则染色质和染色体的形态和数目不易辨清。
（5）制片时，一方面要用镊子把洋葱根尖弄碎，另一方面要压片，这样可以使细胞分散开来。压片时，在盖玻片上再加一块载玻片的目的：一是避免压碎和移动盖玻片；二是使压力均匀，从而使组织细胞均匀分散。同时用力必须适度，过重时会将组织压烂，过轻则细胞未分散开，二者都将影响观察。
（6）结果观察时，在显微镜的一个视野中看到的细胞，多数处于细胞有丝分裂的间期，因为在一个细胞周期中，间期占90％～95％。时间与细胞数目成正比。
（二）百合花粉母细胞减数分裂过程的观察
植物细胞减数分裂通常发生在花粉母细胞形成小孢子、胚囊母细胞形成大孢子的过程中。一般以百合花粉母细胞为实验材料进行观察，取百合花粉母细胞减数分裂不同阶段的永久制片来观察各个分裂时期。
（1）前期Ⅰ：包括一系列复杂的变化过程，但核仁及核膜一直存在。可细分为5个时期：①细线期，染色体呈细丝状，缠绕于核仁的一侧；②偶线期，染色体松散、增粗并配对；③粗线期，染色体继续缩短增粗，有纵裂、交叉；④双线期，染色体进一步缩短变粗，同源染色体开始分离，出现“X”“V”等形态；⑤终变期，染色体缩至最短，两两配对明显。
（2）中期Ⅰ：核仁及核膜消失，纺锤体出现，染色体仍为最短、粗的状态，从侧面可看到它们整齐排列在赤道面上。
（3）后期Ⅰ：染色体分为两组（每组数目为分开前的一半），分别向两极移动。
（4）末期Ⅰ：染色体到达两极，解旋并凝聚成团，重新出现核膜与核仁，形成两个子细胞核。出现明显的细胞板或形成新的细胞壁，将细胞分隔为二分体。
（5）前期Ⅱ：持续时间较短，染色体呈细丝状。
（6）中期Ⅱ：两个子细胞中的染色体缩短变粗后，排列于各自的赤道面上，纺锤体重新出现。
（7）后期Ⅱ：子细胞中的染色体分为两组（每组数目与分开前相同），各自游向两极。
（8）末期Ⅱ：染色体到达两极，解旋并凝聚成团，重新出现核膜与核仁，形成新的细胞壁，出现四分体，但仍被共同的胼胝质壁包围。