Dưới đây là mẫu báo cáo thực hành đầy đủ cho Bài 18, bám sát quy trình SGK với kết quả tham khảo từ một nhóm học sinh đã tiến hành thí nghiệm. Các em có thể dựa vào mẫu này để hoàn thành báo cáo của nhóm mình.

1. Mục đích

• Thực hiện được các bước làm tiêu bản NST để quan sát quá trình nguyên phân và giảm phân.
• Quan sát và vẽ được các tế bào đang ở các giai đoạn khác nhau của quá trình nguyên phân và giảm phân.
• Rèn luyện kĩ năng sử dụng kính hiển vi và làm tiêu bản hiển vi.

2. Cách tiến hành

Thí nghiệm 1: Làm và quan sát tiêu bản quá trình nguyên phân (từ rễ hành)

• Bước 1 – Cố định mẫu: Cắt các đầu rễ hành (khoảng 5 mm từ đầu rễ), ngâm trong dung dịch cố định Carnoy ít nhất 24 giờ.
• Bước 2 – Nhuộm mẫu vật: Dùng panh gắp đầu rễ hành sang ống nghiệm đựng thuốc nhuộm acetocarmine 2%. Đun nóng nhẹ (không đun sôi) ống nghiệm chứa rễ hành cùng thuốc nhuộm trong 5 – 8 phút.
• Bước 3 – Làm tiêu bản:
  • Dùng panh gắp một đầu rễ hành đặt lên giữa lam kính.
  • Dùng dao mổ cắt lấy một phần rễ (cách đầu chóp rễ ~3 mm – nơi có nhiều tế bào phân chia).
  • Nhỏ một giọt nước cất lên đầu rễ rồi đậy lamen. Đặt lam kính lên lớp giấy thấm.
  • Một tay giữ một cạnh của lamen, tay kia dùng đầu bút chì gõ nhẹ rồi ép nhẹ lên lamen để dàn mỏng tế bào.
• Bước 4 – Quan sát tiêu bản: Đặt lam kính lên kính hiển vi. Quan sát ở vật kính 10× để tìm vùng có nhiều tế bào đang phân chia, sau đó chuyển sang vật kính 40× để nhận dạng tế bào ở các kì khác nhau của nguyên phân.

Thí nghiệm 2: Làm và quan sát tiêu bản quá trình giảm phân (từ ống sinh tinh châu chấu)

• Bước 1 – Mổ châu chấu:
  • Cắt bỏ cánh, mổ bụng châu chấu đực từ phía lưng.
  • Dùng kim mổ/panh gắp các ống sinh tinh (các ống trắng đục) sang đĩa Petri chứa dung dịch nhược trương KCl.
  • Loại bỏ các phần mỡ màu vàng bám xung quanh các ống sinh tinh.
• Bước 2 – Cố định mẫu: Chuyển các ống sinh tinh vào ống nghiệm (hoặc lọ) đựng dung dịch cố định Carnoy, ngâm khoảng 24 giờ.
• Bước 3 – Làm tiêu bản:
  • Dùng panh gắp một đoạn ống sinh tinh từ dung dịch cố định, đặt lên giữa lam kính.
  • Nhỏ lên đó 1 giọt thuốc nhuộm acetocarmine 2% và 1 giọt glacial acetic acid để làm mềm mô rồi đậy lamen.
  • Đặt lam kính lên lớp giấy thấm, dùng đầu bút chì ép nhẹ lên lamen để dàn mỏng tế bào.
• Bước 4 – Quan sát tiêu bản: Quan sát tương tự như tiêu bản nguyên phân, nhận biết các kì của giảm phân.

3. Kết quả

a) Kết quả quan sát tiêu bản nguyên phân

Trên tiêu bản rễ hành, dưới kính hiển vi (vật kính 40×), quan sát được các tế bào đang ở các giai đoạn khác nhau của nguyên phân:

b) Kết quả quan sát tiêu bản giảm phân

Trên tiêu bản ống sinh tinh châu chấu, quan sát được các tế bào đang ở các giai đoạn khác nhau của giảm phân:

Lưu ý: Trên tiêu bản thực tế, các em có thể quan sát được nhiều tế bào ở các kì khác nhau cùng lúc do mỗi tế bào diễn ra phân bào không đồng thời.

4. Giải thích và kết luận

Giải thích

• Đầu chóp rễ hành (cách 3 – 5 mm) là vùng có nhiều tế bào đang phân chia mạnh → dễ quan sát các kì của nguyên phân.
• Ống sinh tinh châu chấu chứa các tế bào sinh dục đang giảm phân để tạo tinh trùng → là nguồn quan sát giảm phân tốt nhất.
• Thuốc nhuộm acetocarmine liên kết đặc hiệu với DNA trong NST → giúp NST hiện rõ màu đỏ tím dưới kính hiển vi, dễ phân biệt các kì.

Kết luận

• Đã quan sát được các giai đoạn của nguyên phân trên tiêu bản rễ hành: kì đầu, kì giữa, kì sau, kì cuối.
• Đã quan sát được các giai đoạn của giảm phân trên tiêu bản ống sinh tinh châu chấu: kì đầu I, kì giữa I, kì sau I, kì giữa II, kì sau II,…
• Hình thái NST thay đổi rõ rệt qua các kì, phù hợp với lý thuyết đã học về nguyên phân và giảm phân.

5. Trả lời câu hỏi

Câu a

Đề bài: Mục đích của bước nhuộm mẫu vật trong quy trình làm tiêu bản quá trình nguyên phân và giảm phân của tế bào là gì?

Trả lời:

Mục đích của bước nhuộm mẫu vật là làm cho NST có màu rõ ràng để có thể quan sát được dưới kính hiển vi.

Giải thích:

• NST trong tế bào sống không có màu → khó quan sát.
• Thuốc nhuộm acetocarmine có khả năng liên kết đặc hiệu với DNA trong NST → làm cho NST có màu đỏ tím đặc trưng.
• Nhờ vậy, dưới kính hiển vi có thể nhìn rõ hình thái NST, từ đó nhận biết được các kì khác nhau của quá trình nguyên phân và giảm phân.

Câu b

Đề bài: Giải thích vì sao ở bước nhuộm mẫu vật trong quy trình làm tiêu bản quá trình nguyên phân của tế bào lại cần phải đun nóng nhẹ ống nghiệm chứa rễ hành cùng thuốc nhuộm mà không được đun sôi?

Trả lời:

a) Lý do cần đun nóng nhẹ:

• Đun nóng nhẹ giúp tăng tốc độ thẩm thấu của thuốc nhuộm vào trong tế bào → NST bắt màu nhanh và đều hơn.
• Đồng thời giúp làm mềm mô rễ hành → khi ép nhẹ, tế bào dễ tách ra, dàn mỏng đều trên lam kính → dễ quan sát.

b) Lý do không được đun sôi:

• Nhiệt độ quá cao (đun sôi) sẽ làm phá huỷ cấu trúc tế bào và biến tính protein.
• NST có thể bị vỡ, biến dạng → không quan sát được hình thái đặc trưng của các kì.
• Thuốc nhuộm có thể bị bay hơi hoặc biến đổi → không còn tác dụng nhuộm màu NST.

→ Vì vậy chỉ đun nóng nhẹ trong khoảng 5 – 8 phút để vừa đảm bảo thuốc nhuộm thấm tốt vừa giữ nguyên cấu trúc tế bào và NST.

Câu c

Đề bài: Vì sao trong quy trình làm tiêu bản quá trình giảm phân của tế bào cần phải ngâm ống sinh tinh của châu chấu trong dung dịch nhược trương KCl và loại bỏ các phần mỡ bám xung quanh các ống sinh tinh?

Trả lời:

a) Vì sao phải ngâm ống sinh tinh trong dung dịch nhược trương KCl:

• Dung dịch KCl 0,56 M là dung dịch nhược trương so với tế bào sinh dục trong ống sinh tinh.
• Khi ngâm trong dung dịch này, nước thấm vào tế bào (do thẩm thấu) → tế bào trương lên.
• → Các NST trong tế bào sẽ tách rời nhau, phân bố đều → dễ quan sát từng NST riêng biệt.
• Đồng thời tế bào dễ vỡ khi ép trên lam kính → các NST trải đều ra → quan sát rõ hình thái.

b) Vì sao phải loại bỏ các phần mỡ bám xung quanh ống sinh tinh:

• Các phần mỡ bám bên ngoài che lấp các ống sinh tinh, cản trở việc nhuộm và quan sát các tế bào sinh dục bên trong.
• Mỡ cũng không bắt màu thuốc nhuộm acetocarmine → làm tiêu bản bị bẩn, khó nhìn rõ NST.

→ Việc loại bỏ phần mỡ giúp tiêu bản sạch, rõ ràng, các tế bào sinh dục được nhuộm và quan sát hiệu quả hơn.

Cô Nguyễn Ngọc Châu

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Sinh Học THPT

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Sinh học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ AT sinh học, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 9+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Trần Phú