2020年高考生物實驗突破 專題09 低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化（含解析）

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1、專題09 低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化 1．實驗原理 用低溫處理植物分生組織細胞，能夠抑制細胞分裂時紡錘體的形成，使染色體不能被拉向兩極，以致細胞不能分裂成兩個子細胞，染色體的數(shù)目發(fā)生變化。 提示　著絲點分裂與紡錘體無關(guān)，沒有紡錘體的牽引，著絲點也能正常分裂。 2． 實驗步驟與現(xiàn)象 （1） (2)現(xiàn)象：視野中既有正常的二倍體細胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細胞。 3．注意事項 (1)在顯微鏡下觀察到的細胞已經(jīng)死亡，不能持續(xù)觀察到細胞中染色體的數(shù)目變化。 (2)選材只能是分生區(qū)細胞，不能進行細胞分裂的細胞不會出現(xiàn)染色體數(shù)目的變化。 4．低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實驗中

2、的試劑及其作用 試劑 使用方法 作用 卡諾氏液 將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5～1 h 固定細胞形態(tài) 體積分數(shù)為95%的酒精 沖洗用卡諾氏液處理的根尖 洗去卡諾氏液 質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸 與體積分數(shù)為95%的酒精等體積混合，作為解離液 解離根尖細胞 蒸餾水 浸泡解離后的根尖約10 min 洗去藥液，防止解離過度 改良苯酚品紅染液 把漂洗干凈的根尖放進盛有改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色3～5 min 使染色體著色 5．低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的實驗與觀察細胞有絲分裂實驗的比較 項目 低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化 觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂 培

3、養(yǎng) 待洋蔥長出1 cm左右不定根時放入冰箱低溫室(4 ℃)誘導(dǎo)培養(yǎng)36 h 適宜溫度下培養(yǎng) 固定 解離前用卡諾氏液進行固定，然后用體積分數(shù)為95%的酒精沖洗2次 不用固定 染色 用改良苯酚品紅染液 用醋酸洋紅液或龍膽紫溶液 考點一：實驗的基本原理和操作步驟 例1．用質(zhì)量分數(shù)為2%的秋水仙素處理植物分生組織5～6 h，能夠誘導(dǎo)細胞內(nèi)染色體加倍。某生物小組為了探究用一定時間的低溫(如4 ℃)處理水培的洋蔥根尖是否也能誘導(dǎo)細胞內(nèi)染色體加倍進行了相關(guān)實驗設(shè)計。下列關(guān)于該實驗的敘述中，錯誤的是(　　) A．本實驗的假設(shè)是用一定時間的低溫處理水培的洋蔥根尖能夠誘導(dǎo)細胞內(nèi)染色體

4、加倍 B．本實驗可以在顯微鏡下觀察和比較經(jīng)過不同處理后根尖細胞內(nèi)的染色體數(shù)目 C．本實驗需要制作根尖細胞的臨時裝片，制作步驟是解離→漂洗→染色→制片 D．本實驗可以看到一個細胞完整的染色體數(shù)目加倍的過程 【答案】　D 【解析】　由于在裝片制作過程中已經(jīng)將細胞殺死，所以用顯微鏡觀察時看不到一個細胞完整的染色體數(shù)目加倍的過程，故D項錯誤。 例2．將洋蔥(2n＝16)放在裝滿清水的廣口瓶上，讓洋蔥底部接觸水面。待洋蔥長出約1 cm左右的不定根時，再將整個裝置放入4 ℃環(huán)境下繼續(xù)培養(yǎng)36 h，然后取根尖制作成臨時裝片在顯微鏡下觀察。下列與此相關(guān)的敘述中，正確的是(　　) A．卡諾氏液的作

5、用是使洋蔥根尖的組織細胞相互分離開來 B．顯微鏡視野中可以觀察到16、32或64條染色體的細胞 C．顯微鏡視野中可以觀察到四分體和同源染色體分離現(xiàn)象 D．4 ℃的低溫通過抑制著絲點的分裂而使細胞染色體數(shù)目加倍 【答案】　B 【解析】　卡諾氏液的作用是固定細胞形態(tài)，解離液的作用是使組織細胞相互分離開來，A錯誤；由于低溫誘導(dǎo)，有的細胞中染色體數(shù)目加倍，有的仍為正常二倍體，加倍后染色體數(shù)目為32條，或沒有加倍的細胞中染色體數(shù)目在有絲分裂后期為32條，加倍后的染色體在有絲分裂后期為64條，而正常細胞染色體數(shù)目為16條，B正確；同源染色體聯(lián)會形成四分體及分離是減數(shù)第一次分裂的特征，有絲分裂沒

6、有此現(xiàn)象，C錯誤；低溫抑制細胞分裂過程中紡錘體的形成，而不是抑制著絲點的分裂，無紡錘體的牽引，染色體無法向兩極移動而保留在一個細胞中，從而使染色體數(shù)目加倍，D錯誤。 考點二　實驗的拓展和應(yīng)用 例1．以下材料選自某同學所做實驗的部分記錄。 實驗名稱：低溫誘導(dǎo)植物細胞染色體數(shù)目的變化 實驗步驟：培養(yǎng)固定：將洋蔥放在裝滿清水的廣口瓶上，待根長出1 cm左右，剪取根尖0.5～1 cm，置于盛有清水的培養(yǎng)皿內(nèi)，并在冰箱的冷藏室誘導(dǎo)培養(yǎng)36 h，將誘導(dǎo)后的根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5～1 h，然后用體積分數(shù)為95%的酒精沖洗兩次。 裝片制作：解離→染色→漂洗→制片。 觀察：先用低倍鏡尋找染色體

7、形態(tài)較好的分裂圖像，確認某個細胞染色體發(fā)生數(shù)目變化后，再用高倍鏡觀察。 實驗結(jié)論：低溫條件下根尖所有細胞染色體數(shù)目都加倍。 問題：(1)請將上述內(nèi)容中錯誤之處予以改正。 ①_____________________________________________________________________________； ②_____________________________________________________________________________; ③________________________________________________

8、_____________________ _______________________________________________________________________________。 (2)低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍的原因是________________________________。如果要探究誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的最適溫度，請寫出簡單的設(shè)計思路：__________________________________________________________________。 【答案】　(1)①將整個培養(yǎng)裝置放入冰箱的低溫室內(nèi)　②解離→漂洗→染色→制片?、鄄糠?/p>

9、細胞染色體數(shù)目發(fā)生變化或者沒有細胞發(fā)生染色體數(shù)目變化　(2)低溫抑制紡錘體的形成　設(shè)置不同溫度梯度的實驗組，觀察并比較實驗結(jié)果 【解析】　 (1)由于實驗是低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化，所以在實驗過程中，待根長出約1 cm的不定根時，要將整個培養(yǎng)裝置放入冰箱的低溫室內(nèi)(4 ℃)，誘導(dǎo)培養(yǎng)36 h；細胞有絲分裂裝片制作過程為取材→解離→漂洗→染色→制片→觀察，所以實驗中將漂洗與染色顛倒了；細胞在低溫下不會都發(fā)生變異，而且大多數(shù)細胞處于分裂間期，所以低溫條件下根尖只有部分細胞染色體數(shù)目發(fā)生變化或者沒有細胞發(fā)生染色體數(shù)目的變化，而不可能所有細胞染色體數(shù)目都加倍。(2)低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍的原因是

10、抑制紡錘體的形成，溫度不同，誘導(dǎo)的效果也不一樣；要探究誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的最適溫度，需要設(shè)置不同溫度梯度的實驗組，觀察并比較實驗結(jié)果。 例2．四倍體大蒜的產(chǎn)量比二倍體大蒜高許多，為探究誘導(dǎo)大蒜染色體數(shù)目加倍的最適溫度，設(shè)計了如下實驗： (1)實驗主要材料：大蒜、培養(yǎng)皿、恒溫箱、卡諾氏液、體積分數(shù)為95%的酒精、質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸、顯微鏡、改良苯酚品紅染液等。 (2)實驗步驟 ①取5個培養(yǎng)皿，編號并分別加入紗布和適量的水。 ②將培養(yǎng)皿分別放入－4 ℃、0 ℃、________、________、12 ℃的恒溫箱中培養(yǎng)1 h。 ③取大蒜隨機均分成____________組，分別放入

11、5個培養(yǎng)皿中誘導(dǎo)培養(yǎng)36小時。 ④分別取根尖0.5～1 cm，放入____________中固定0.5～1 h，然后用____________________ ____________________________________________________沖洗2次。 ⑤制作裝片：解離→________→__________→制片。 ⑥低倍鏡檢測，統(tǒng)計每組視野中的染色體數(shù)目加倍率，并記錄結(jié)果。 (3)實驗結(jié)果：染色體數(shù)目加倍率最高的一組為最適溫度。 (4)實驗分析 ①設(shè)置實驗步驟②的目的是___________________________________________

12、_。 ②除低溫外，________________也可以誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，原理是____________________________________________________________________。 【答案】　(2)②4 ℃　8 ℃　③5?、芸ㄖZ氏液　體積分數(shù)為95%的酒精?、萜础∪旧?4)①將培養(yǎng)皿放在不同溫度下恒溫處理，是為了進行相互對照；恒溫處理1 h是為了在DNA復(fù)制時盡可能使細胞處于設(shè)定溫度中，以排除其他溫度干擾?、谇锼伤亍∫种萍忓N體的形成 【解析】　本實驗的目的是探究誘導(dǎo)大蒜染色體數(shù)目加倍的最適溫度，所以溫度應(yīng)設(shè)置為自變量，不同溫度處理是為了進行相

13、互對照，恒溫處理1 h是為了在DNA復(fù)制時盡可能使細胞處于設(shè)定溫度中，以排除其他溫度的干擾。但低溫并不能使所有細胞染色體數(shù)目加倍，所以要統(tǒng)計加倍率來確定最適溫度。 易錯點一：選材 ①選用的實驗材料既要容易獲得，又要便于觀察。 ②常用的觀察材料有蠶豆、洋蔥、大蒜等。 易錯點二：歸納實驗中各種液體的作用 ①卡諾氏液：固定細胞形態(tài)。 ②體積分數(shù)為95%的酒精：沖洗附著在根尖表面的卡諾氏液。 ③解離液(質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸溶液和體積分數(shù)為95%的酒精為1∶1混合)：使組織中的細胞相互分離。 ④清水：洗去解離液，防止解離過度影響染色。 ⑤改良苯酚品紅染液：使染色體著色，便于觀察染

14、色體的形態(tài)、數(shù)目、行為。 易錯點三：根尖培養(yǎng) ①培養(yǎng)不定根：要使材料濕潤以利生根。 ②低溫誘導(dǎo)：應(yīng)設(shè)常溫、低溫4 ℃、0 ℃三種，以作對照，否則實驗設(shè)計不嚴密。 易錯點四：觀察：換用高倍鏡觀察材料，只能用細準焦螺旋進行調(diào)焦，切不可動粗準焦螺旋。顯微鏡下觀察到的細胞是已被殺死的細胞。 挑戰(zhàn)真題： (2014·四川卷，5)油菜物種甲(2n＝20)與乙(2n＝16)通過人工授粉雜交，獲得的幼胚經(jīng)離體培養(yǎng)形成幼苗丙，用秋水仙素處理丙的頂芽形成幼苗丁，待丁開花后自交獲得后代戊若干。下列敘述正確的是(　　) A.秋水仙素通過促進著絲點分裂，使染色體數(shù)目加倍 B.幼苗丁細胞分裂后期，

15、可觀察到36或72條染色體 C.丙到丁發(fā)生的染色體變化，決定了生物進化的方向 D.形成戊的過程未經(jīng)過地理隔離，因而戊不是新物種 【答案】 B　 【解析】 秋水仙素通過抑制紡錘體的形成，使染色體加倍，A錯誤；丙的染色體數(shù)為18條，用秋水仙素處理頂芽形成幼苗丁，并不是所有細胞的染色體都能加倍，在幼苗丁細胞分裂后期，可觀察到：不加倍的為36條染色體，加倍的為72條染色體，B正確；丙到丁發(fā)生的染色體變化僅為生物進化提供材料，而自然選擇才決定生物進化的方向，C錯誤；地理隔離并非新物種形成的必經(jīng)途徑，而生殖隔離才是新物種形成的標志，D錯誤。 挑戰(zhàn)模擬題： 一、選擇題 1.(2019·湖北荊州

16、第一次質(zhì)檢)下列有關(guān)“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”的實驗條件和試劑使用的敘述中，錯誤的一組是(　　) ①低溫：與“多倍體育種”中“秋水仙素”的作用機理相同 ②酒精：與在“檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)”中的使用方法相同 ③卡諾氏液：與“探究酵母菌細胞呼吸的方式”中“NaOH溶液”的作用相同 ④改良苯酚品紅染液：與“觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂”中“醋酸洋紅液”的使用目的相同 A.①② B.①④ C.②③ D.③④ 【解析】　低溫和秋水仙素都可抑制紡錘體的形成，①正確；檢測生物組織的脂肪的實驗中酒精的作用是洗去浮色，在低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的實驗中，使用酒精的目的是

17、沖洗殘留的卡諾氏液及酒精與鹽酸混合用于解離根尖細胞，②錯誤；卡諾氏液用于固定細胞的形態(tài)，在探究酵母菌細胞呼吸方式實驗中，NaOH溶液的作用是吸收空氣中的CO2，③錯誤；改良苯酚品紅染液和醋酸洋紅液的使用目的都是將染色體著色，④正確。 【答案】　C 2.(2019·福建龍巖期末)低溫誘導(dǎo)植物(洋蔥根尖)染色體數(shù)目變化的實驗，以下相關(guān)敘述正確的是(　　) A.在低倍鏡視野中既有正常的二倍體細胞，也有染色體數(shù)目發(fā)生改變的細胞 B.洋蔥根尖在冰箱的低溫室內(nèi)誘導(dǎo)36 h，可抑制細胞分裂中染色體的著絲點分裂 C.用卡諾氏液固定細胞的形態(tài)，用甲基綠染液對染色體染色 D.低溫處理洋蔥根尖分生組織細

18、胞，作用的時期是細胞有絲分裂中期 【答案】　A 【解析】　低溫能抑制細胞有絲分裂前期紡錘體的形成，使細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，D錯誤；低溫能夠抑制紡錘體的形成，但不影響著絲點分裂，B錯誤；染色體的染色使用龍膽紫溶液或醋酸洋紅液等堿性染料，甲基綠只能用于DNA的染色，C錯誤。 3．洋蔥是二倍體植物，體細胞中有16條染色體，某同學用低溫誘導(dǎo)洋蔥根尖細胞染色體數(shù)目加倍獲得成功。下列相關(guān)敘述不正確的是(　　) A．該同學不會觀察到染色體加倍的過程 B．低溫誘導(dǎo)細胞染色體數(shù)目加倍時不可能發(fā)生基因重組 C．分生區(qū)同時存在染色體數(shù)為8、16、32、64的細胞 D．低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍的原理是抑制

19、紡錘體的形成 【答案】　C 【解析】　制片時經(jīng)過解離的細胞已經(jīng)死亡，不會觀察到染色體數(shù)目加倍的過程，A正確；低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍發(fā)生在有絲分裂過程中，基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，B正確；分生區(qū)細胞有的含2個染色體組，有的含4個染色體組，若誘導(dǎo)時間過長，也會使染色體已經(jīng)加倍的細胞再次進行有絲分裂，產(chǎn)生含有8個染色體組的細胞，但不可能出現(xiàn)8條染色體的情況，因為根尖細胞不進行減數(shù)分裂，C錯誤；低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍的原理是抑制紡錘體的形成，使染色體不能移向細胞兩極，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，D正確。 4.有關(guān)“低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細胞染色體加倍”的實驗，正確的敘述是(　　) A． 可能出現(xiàn)三倍體細

20、胞 B． 多倍體細胞形成的比例常達100% C． 多倍體細胞形成過程無完整的細胞周期 D． 多倍體形成過程增加了非同源染色體重組的機會 【答案】C 【解析】低溫誘導(dǎo)大蒜根尖的細胞染色體加倍為四倍體，A不正確。低溫誘導(dǎo)不能使所有細胞染色體數(shù)目加倍，B不正確。根尖細胞的分裂為有絲分裂，D不正確。 5.下列有關(guān)“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實驗的敘述，正確的是(　　) A． 低溫誘導(dǎo)能抑制分裂時紡錘體的形成 B． 改良苯酚品紅溶液的作用是固定和染色 C． 固定和解離后的漂洗液都是95%酒精 D． 該實驗的目的是了解紡錘體的結(jié)構(gòu) 【答案】A 【解析】改良苯酚品紅溶液的作用只有

21、染色，固定后漂洗用清水，該實驗的目的是低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的作用機制及學習誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍的方法。 6.對于低溫誘導(dǎo)洋蔥染色體數(shù)目變化的實驗，不正確的描述是(　　) A． 處于分裂間期的細胞最多 B． 在顯微鏡視野內(nèi)可以觀察到二倍體細胞和四倍體細胞 C． 在高倍顯微鏡下可以觀察到細胞從二倍體變?yōu)樗谋扼w的動態(tài)過程 D． 在誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化方面，低溫與秋水仙素誘導(dǎo)的原理相似 【答案】C 【解析】在低溫誘導(dǎo)洋蔥染色體數(shù)目變化的實驗中，先用低溫處理具有分裂能力的細胞，發(fā)生染色體數(shù)目變化，然后用卡諾氏液固定細胞，解離過程中細胞已死亡，觀察時只能看到染色體數(shù)目不同的細胞，而觀察不到

22、一個動態(tài)過程。 7.下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目的變化”的實驗原理及過程的敘述，不正確的是(　　) A． 低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的原理是低溫能夠抑制紡錘體的形成 B． 實驗中把洋蔥根尖分別放入卡諾氏液中浸泡0.5～1 h，目的是固定細胞的形態(tài) C． 制作裝片過程中，用15%的鹽酸和95%的酒精混合液(1∶1)解離的目的是使細胞互相分散開來 D． 實驗中使用酒精的目的是沖洗掉鹽酸，有利于染色 【答案】D 【解析】實驗中使用酒精的目的是沖洗掉卡諾氏液，有利于制作裝片。 8.下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”的實驗敘述中，正確的是(　　) A． 低溫處理洋蔥根尖后會引起成

23、熟區(qū)細胞染色體數(shù)目的變化 B． 在觀察低溫處理的洋蔥根尖裝片時，可以看到細胞中染色體的變化情況 C． 低溫處理和利用秋水仙素處理材料的原理是相同的 D． 觀察洋蔥根尖裝片時要先在低倍鏡下找到所要觀察的細胞，將所要觀察的細胞移到視野的中央，調(diào)節(jié)視野的亮度，再轉(zhuǎn)動粗準焦螺旋直至物像清晰 【答案】C 【解析】洋蔥根尖成熟區(qū)細胞不再進行細胞分裂，制成的洋蔥根尖裝片，細胞已經(jīng)死亡，看到的只是細胞分裂某一時期的瞬間圖像，看不到細胞分裂的連續(xù)變化情況。低溫處理和用秋水仙素處理材料都可以抑制細胞分裂時紡錘體的形成。用高倍鏡觀察裝片時，應(yīng)該用細準焦螺旋將物像調(diào)清晰。 9.有關(guān)“低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細胞染

24、色體加倍”的實驗，不正確的敘述是(　　) A． 在誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化方面，低溫與秋水仙素誘導(dǎo)的原理相似 B． 將根尖浸泡在卡諾氏溶液中的目的是固定細胞的形態(tài) C． 制作裝片包括解離、漂洗、染色、制片4個步驟 D． 低溫誘導(dǎo)多倍體細胞形成的比例常達100% 【答案】D 【解析】在誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化方面，低溫與秋水仙素誘導(dǎo)的原理相似，都是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成；使用卡諾氏液固定細胞形態(tài)后，要用體積分數(shù)為95%的酒精沖洗2次；制作裝片包括解離→漂洗→染色→制片4個步驟；低溫誘導(dǎo)染色體加倍的頻率低，因此多倍體細胞形成的比例常不達100%。 10.關(guān)于低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗的敘述，正

25、確的是(　　) A． 原理：低溫抑制染色體著絲點分裂，使子染色體不能分別移向兩極 B． 解離：鹽酸酒精混合液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離 C． 染色：改良苯酚品紅溶液和醋酸洋紅溶液都可以使染色體著色 D． 觀察：顯微鏡下可以看到大多數(shù)細胞的染色體數(shù)目發(fā)生改變 【答案】C 【解析】低溫誘導(dǎo)染色體加倍實驗的實驗原理是：低溫處理植物分生組織細胞，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不分離，從而產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的細胞核；卡諾氏液能固定細胞的形態(tài)，而鹽酸酒精混合液可以使洋蔥根尖解離；洋蔥根尖裝片中的細胞大部分處于有絲分裂間期，因此在顯微鏡下能觀察到染色體數(shù)目發(fā)生改變的只是少數(shù)細胞。 11.

26、下列關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”實驗的說法不正確的是(　　) A． 實驗中用洋蔥鱗片葉做材料而不能用大腸桿菌等原核生物替代 B． 染色常用的染液為0.01 g/mL的龍膽紫溶液，也可用醋酸洋紅替代 C． 最好選用分裂中期的圖像進行觀察，此時染色體形態(tài)最清晰 D． 低溫處理與觀察不能同時進行 【答案】A 【解析】實驗中所用材料應(yīng)為進行細胞分裂的材料，而洋蔥鱗片葉是高度分化的細胞，已不再分裂。龍膽紫和醋酸洋紅均為堿性染料，易使染色體著色。染色體在中期時形態(tài)最為清晰，易于觀察。本實驗以染色體數(shù)目的變化為指標，而不是以染色體行為為指標的，所以應(yīng)先處理后觀察。 12.用低溫處理植物

27、分生組織細胞，能夠?qū)毎a(chǎn)生的影響是(　　) A． 抑制染色體著絲點分裂 B． 抑制DNA分子復(fù)制 C． 抑制紡錘體的形成 D． 抑制DNA的轉(zhuǎn)錄 【答案】C 【解析】低溫僅能抑制紡錘體的形成，使復(fù)制后的染色體雖然能分離，但不能被拉向兩極，使細胞不分裂、染色體加倍，與DNA的復(fù)制、著絲點的分裂無關(guān)。 二、非選擇題 13.以下材料選自某同學所做實驗的部分記錄。 實驗名稱：低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化。 實驗步驟： ①培養(yǎng)固定：將洋蔥放在裝滿清水的廣口瓶上，待根長出1 cm左右，剪取根尖0.5～1 cm，置于盛有清水的培養(yǎng)皿內(nèi)，并在冰箱的冷藏室誘導(dǎo)培養(yǎng)36 h。將誘導(dǎo)后的

28、根尖放入卡諾氏液中浸泡0.5～1 h，然后用體積分數(shù)為95%的酒精沖洗兩次。 ②裝片制作：解離→染色→漂洗→制片。 ③觀察：先用低倍鏡尋找染色體形態(tài)較好的分裂相，確認某個細胞發(fā)生染色體數(shù)目變化后，再用高倍鏡觀察。 實驗結(jié)論：低溫條件下根尖所有細胞染色體數(shù)目都加倍。 問題： 請將上述內(nèi)容中錯誤之處予以改正。 ________________________________________________________________________ __________________________________________________________________

29、______ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】?、賾?yīng)將整個培養(yǎng)裝置放入冰箱的低溫室內(nèi)，誘導(dǎo)培養(yǎng)36 h后再剪取根尖；②裝片制作順序應(yīng)為解離→漂洗→染色→制片；③實驗結(jié)論應(yīng)為部分根尖細胞染色體數(shù)目發(fā)生變化或沒有細胞發(fā)生染色體數(shù)目變化 14．四倍體大蒜比二倍體大蒜的產(chǎn)量高許多，為探究誘導(dǎo)大蒜染色體數(shù)目加倍的最佳低溫，特設(shè)計如

30、下實驗。請分析回答下列問題： (1)實驗主要材料：大蒜、培養(yǎng)皿、恒溫箱、卡諾氏液、體積分數(shù)為95%的酒精溶液、顯微鏡、改良苯酚品紅染液。 (2)實驗步驟： ①取5個培養(yǎng)皿，編號并分別加入紗布和適量的水。 ②將培養(yǎng)皿分別放入－4 ℃、0 ℃、________、________、________的恒溫箱中1 h。 ③________________________________________________________________________。 ④分別取根尖__________cm，放入__________中固定0.5～1 h，然后用__________________

31、__沖洗2次。 ⑤制作裝片：解離→________→________→制片。 ⑥低倍鏡檢測，統(tǒng)計____________________________________________，并記錄結(jié)果。 (3)實驗結(jié)果：染色體加倍率最高的一組為最佳低溫。 (4)實驗分析： a．設(shè)置實驗步驟②的目的是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 b．對染色體染色還可以用_______

32、_____、__________等。 c．除低溫外，________也可以誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，原理是____________________。 【答案】　(2)②4 ℃　8 ℃　12 ℃?、廴〈笏怆S機均分為5組，分別放入5個培養(yǎng)皿中誘導(dǎo)36 h?、?.5～1　卡諾氏液　體積分數(shù)為95%的酒精溶液?、萜础∪旧? ⑥每組視野中的染色體加倍率　(4)a.進行相互對照；恒溫處理1 h是為了排除室溫對實驗結(jié)果的干擾　b．龍膽紫染液　醋酸洋紅液　c．秋水仙素　抑制紡錘體形成 【解析】　(2)本實驗的目的是探究誘導(dǎo)大蒜染色體數(shù)目加倍的最佳低溫，所以應(yīng)將溫度設(shè)置為唯一變量，可設(shè)置－4 ℃、0 ℃、4

33、℃、8 ℃、12 ℃的溫度梯度。選取根尖0.5～1 cm，不可過長，主要取分生區(qū)的組織細胞。將根尖放入卡諾氏液中固定，然后用體積分數(shù)為95%的酒精溶液沖洗2次。裝片制作包括解離、漂洗、染色 15.四倍體大蒜的產(chǎn)量比二倍體大蒜高許多，為探究誘導(dǎo)大蒜染色體數(shù)目加倍的最佳低溫，特設(shè)計如下實驗。 (1)實驗主要材料：大蒜、培養(yǎng)皿、恒溫箱、卡諾氏液、體積分數(shù)為95%的酒精溶液、顯微鏡、改良苯酚品紅染液。 (2)實驗步驟： ①取五個培養(yǎng)皿，編號并分別加入紗布和適量的水。 ②將培養(yǎng)皿分別放入－4℃、0℃、________、________、________的恒溫箱中1 h。 ③_________

34、_______________________________________________________________。 ④分別取根尖________cm，放入________中固定0.5~1h，然后用____________________沖洗2次。 ⑤制作裝片：解離→________→________→制片。 ⑥低倍鏡檢測，________，并記錄結(jié)果。 (3)實驗結(jié)果：染色體加倍率最高的一組為最佳低溫。 (4)實驗分析 ①設(shè)置實驗步驟②的目的是________________________________________________。 ②對染色體染色還可以用_

35、_______、________等。 ③除低溫外，________也可以誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，原理是______________________。 【答案】(2)②4℃　8℃　12℃?、廴〈笏怆S機均分為五組，分別放入五個培養(yǎng)皿中誘導(dǎo)36 h?、?.5～1　卡諾氏液　體積分數(shù)為95%的酒精溶液 ⑤漂洗　染色?、藿y(tǒng)計每組視野中的染色體加倍率 (4)①將培養(yǎng)皿放在不同溫度下恒溫處理，是為了進行相互對照；恒溫處理1 h是為了排除室溫對實驗結(jié)果的干擾?、邶埬懽先芤骸〈姿嵫蠹t溶液?、矍锼伤亍∫种萍忓N體形成 【解析】本實驗?zāi)康氖翘骄空T導(dǎo)大蒜染色體數(shù)目加倍的最佳低溫，所以溫度應(yīng)設(shè)置為變量，不同溫度

36、處理是為了進行相互對照，在DNA復(fù)制時盡可能使細胞處于設(shè)定溫度中，以排除其他溫度的干擾。但低溫并不可能使所有細胞加倍，所以要統(tǒng)計加倍率來確定最佳低溫。 16.洋蔥(2n=16)為二倍體植物。為比較不同處理方法對洋蔥根尖細胞分裂指數(shù)(即視野內(nèi)分裂期細胞數(shù)占細胞總數(shù)的百分比)的影響,某研究性學習小組進行了相關(guān)實驗,實驗步驟如下: ①將洋蔥的老根去除,經(jīng)水培生根后取出。 ②將洋蔥分組同時轉(zhuǎn)入質(zhì)量分數(shù)為0.01%、0.1%秋水仙素溶液中,分別培養(yǎng)24 h、36 h、48 h;秋水仙素處理停止后再轉(zhuǎn)入清水中分別培養(yǎng)0 h、12 h、24 h、36 h。 ③剪取根尖,用Carnoy固定液(用3份

37、無水乙醇、1份冰乙酸混勻)固定8 h,然后將根尖浸泡在1 mol/L鹽酸溶液中5~8 min。 ④將根尖取出,放入盛有清水的培養(yǎng)皿中漂洗。 ⑤用石炭酸—品紅試劑染色。 ⑥制片、鏡檢;計數(shù)、拍照。 實驗結(jié)果:不同方法處理后的細胞分裂指數(shù)(%)如下表。 請分析上述實驗,回答有關(guān)問題。 (1)步驟③中“將根尖浸泡在1 mol/L鹽酸溶液中”的作用是。 (2)步驟⑥為了獲得相應(yīng)的觀察視野,鏡檢時正確的操作方法是。 (3)根據(jù)所學的知識推測,石炭酸—品紅試劑是一種性染料。 (4)為了統(tǒng)計數(shù)據(jù)更加科學,計數(shù)時應(yīng)采取的方法是。 (5)根據(jù)上表結(jié)果可以得出如下初步結(jié)論: ①質(zhì)量分數(shù)

38、為秋水仙素溶液誘導(dǎo)后的細胞分裂指數(shù)較高; ②本實驗的各種處理中,提高細胞分裂指數(shù)的最佳方法是。 (6)下面為一位同學在步驟⑥所拍攝的顯微照片,形成細胞a的最可能的原因是。 【答案】(1)使組織中細胞相互分離開來 (2)先在低倍鏡下觀察,緩慢移動裝片,發(fā)現(xiàn)理想視野后換用高倍鏡 (3)堿 (4)每組裝片觀察多個視野 (5)①0.01% ②0.01%秋水仙素溶液誘導(dǎo)24 h,再在清水中培養(yǎng)36 h (6)秋水仙素處理發(fā)生在上一個細胞周期紡錘體形成之后 【解析】染色體易被堿性染料染成深色,所以石炭酸—品紅試劑是一種堿性染料。若要計數(shù)更準確、科學，應(yīng)對同一個裝片選取多個視野。表中數(shù)據(jù)顯示,質(zhì)量分數(shù)為0.01%的秋水仙素溶液誘導(dǎo)后細胞分裂指數(shù)較高，各種處理中用0.01%秋水仙素溶液誘導(dǎo)24 h，再在清水中培養(yǎng)36 h后的方法最佳。圖示顯微照片顯示a細胞內(nèi)染色體數(shù)目比其他分裂期細胞中染色體數(shù)目少，說明秋水仙素處理發(fā)生在紡錘體形成之后,細胞染色體沒有加倍。 17