Question

11．完成下列有關的實驗問題：
（一）、用紫色洋蔥根尖觀察植物細胞有絲分裂時，裝片的制作步驟大致如圖所示：

（1）如圖B、C中所用液體的名稱分別是：清水、龍膽紫溶液（醋酸洋紅液）．
在完成了觀察洋蔥根尖分生區(qū)細胞有絲分裂實驗后，教師給學生提供了2份資料．
資料一：某份“實驗報告”的部分內容
①解離：剪取洋蔥根尖5cm，放入盛有質量分數為15%的鹽酸和體積分數為95%的酒精混合液（體積比為1：1）的玻璃皿中，在室溫下解離3～5min．
②染色：把根尖放在盛有0.01g/mL龍膽紫溶液的玻璃皿中染色3～5min．
③漂洗：將根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10min．
④制片：將根尖放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子把根尖弄碎，蓋上載玻片，用拇指輕輕按壓…
資料二：全班20個實驗小組的實驗數據匯總表（注：各小組計數50個細胞，實驗條件與觀察計數方法相同）

細胞周期	間期	分裂期
		前期	中期	后期和末期
實驗小組1計數細胞個數	43	4	1	2
實驗小組2計數細胞個數	44	3	0	3
…	…	…	…	…
全班計數細胞個數	880	67	18	85
計數細胞總數	1 000
各時期細胞數的百分比	88.0	6.7	1.8	3.5

（2）請改正“資料一”中的3處錯誤．①將“5cm”改成“2～3mm”；②實驗操作步驟應改為先“漂洗”后“染色”或先“（三）”后“（二）”；③將“蓋上載玻片”改成“蓋上蓋玻片后，再加蓋一片載玻片”．
（3）若已知洋蔥根尖分生區(qū)細胞的細胞周期為12.0h，請根據“資料二表中的有關數據”計算出該細胞周期中間期、前期、中期以及后期和末期所占的時間，并列表格表示出來（單位：h，精確到小數點后一位）．
（4）有些因素會影響細胞周期各時期的長短，實驗過程中也會產生一些誤差．因而對整個
實驗結果可能產生影響的可能有①②③⑤⑥．
①取材時間②根尖培養(yǎng)溫度③解離時間長短④載玻片厚度
⑤計數的細胞是否屬于分生區(qū)細胞⑥細胞周期各時期區(qū)分是否準確
（二）、蠶豆染色體2n=12，根尖在19℃條件下，一個細胞周期所用時間為19.3h．為了證實煙草浸出液能引起真核細胞染色體結構畸變，老師需要在課前制作植物根尖細胞臨時裝片讓學生進行觀察．現有如下材料：10粒干的蠶豆種子（假設出芽率為100%）、煙草浸出液、蒸餾水及所需一切實驗設備和藥品，請你幫助教師完成上述的課前準備工作．
（1）實驗原理是利用煙草內的某些化學物質引起染色體的結構變異．
（2）補充完善實驗課前準備工作過程中的三個主要的實驗步驟：①將蠶豆種子放在有蒸餾
水的培養(yǎng)皿中培養(yǎng)，蠶豆種子吸水膨脹，萌發(fā)生根；②將萌發(fā)生根的種子隨機均分成兩份，一份繼續(xù)在蒸餾水中培養(yǎng)，另一份在煙草浸出液中培養(yǎng)；③按觀察植物根尖細胞有絲分裂的要求制成臨時裝片，以供觀察．
（3）實驗中觀察染色體時，最好找到處于細胞分裂周期中的分裂中期期的細胞進行觀察．
（4）本實驗的材料在煙草浸出液中培養(yǎng)，至少要有培養(yǎng)19.3小時，才可觀察到染色體畸變現象．

Answer 1

分析 紫色洋蔥根尖觀察植物細胞有絲分裂裝片的步驟是：解離→漂洗→染色→制片，圖中B為漂洗步驟，用清水，C為染色步驟，染色液為膽紫溶液（醋酸洋紅液）．
且在染色之前先漂洗，防止酸堿中和．細胞周期包括分裂間期和分裂期的前期、中期、后期和末期．由于分裂間期時間最長，所以在顯微鏡下看到的細胞大多數處于分裂間期

解答 解：（一）．（1）據圖分析已知圖中B、C中所用液體分別是 清水、龍膽紫溶液（醋酸洋紅液），用于漂洗和染色．
（2）由題意分析已知，洋蔥根尖有絲分裂裝片制作步驟是：解離→漂洗→染色→制片，在染色之前先漂洗，防止酸堿中和，所以資料一中有3處錯誤需要糾正：①將第一步中的“5cm”改成“2～3mm”②實驗的第二步與第三步順序應該顛倒③將第四步中“蓋上載玻片”改成“蓋上蓋玻片后，再加一片載玻片”．
（3）已知細胞周期是12.0h，根據表格中不同細胞分裂時期的比例計算，間期12×0.88=10.56h，前期12×0.067=0.8h，中期12×0.018=0.2h，后期和末期12×0.035=0.4h：

時期	間期	前期	中期	后期和末期
時間（h）	10.6	0.8	0.2	0.4

（4）影響細胞周期長短的因素很多，如取材時間、根尖培養(yǎng)溫度、解離時間長短、選取所要觀察并計數細胞的根尖部位（分生區(qū)）等，而一般認為載玻片厚度不會影響細胞周期的長短，故對整個實驗結果一般不會產生影響的是④，可能產生影響的可能是①②③⑤⑥．
（二）、（1）根據題干信息和實驗的目的可知實驗原理是利用煙草內的某些化學物質引起染色體的結構變異．
（2）實驗的主要步驟為：
①將蠶豆種子放在有蒸餾水的培養(yǎng)皿中培養(yǎng)，蠶豆種子吸水膨脹，萌發(fā)生根；
②將萌發(fā)生根的種子隨機均分成兩份，一份繼續(xù)在蒸餾水中培養(yǎng)，另一份在煙草浸出液中培養(yǎng)；
③按觀察植物根尖細胞有絲分裂的要求制成臨時裝片，以供觀察．
（3）有絲分裂中期染色體形態(tài)最清晰，數目最穩(wěn)定，是觀察染色體的最佳時期．
（4）已知一個細胞周期所用時間為19.3h，所以至少要有培養(yǎng)19.3小時，才可觀察到染色體畸變現象．
故答案為：
（一）．（1）清水龍  膽紫溶液（醋酸洋紅液）    
（2）①將“5cm”改成“2～3mm”；
②實驗操作步驟應改為先“漂洗”后“染色”或先“（三）”后“（二）”．
③將“蓋上載玻片”改成“蓋上蓋玻片后，再加蓋一片載玻片”．
（3）

時期	間期	前期	中期	后期和末期
時間（h）	10.6	0.8	0.2	0.4

（4）①②③⑤⑥
（二）．（1）利用煙草內的某些化學物質引起染色體的結構變異
（2）②將萌發(fā)生根的種子隨機均分成兩份，一份繼續(xù)在蒸餾水中培養(yǎng)，另一份在煙草浸出液中培養(yǎng)
③按觀察植物根尖細胞有絲分裂的要求制成臨時裝片，以供觀察
（3）分裂中期
（4）19.3 h

點評 本題主要考查觀察細胞的有絲分裂的相關知識，意在考查學生對所學知識的理解程度，培養(yǎng)學生利用所學知識分析圖表、實驗設計與糾錯的能力，難度較大．