Question

5．洋蔥是高中課堂教學(xué)中經(jīng)常用到的實(shí)驗(yàn)材料．請回答：
（1）用洋蔥根尖作為實(shí)驗(yàn)材料可以觀察植物細(xì)胞的有絲分裂，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中要用到解離液，目的是使根尖細(xì)胞分離開來．
（2）洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞能否用于植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)？不能．為什么？根尖分生區(qū)細(xì)胞是未成熟細(xì)胞，沒有中央大液泡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離．
（3）鋁是自然界中含量最多的金屬元素，但在人和動(dòng)、植物體內(nèi)的含量卻較低．有文章報(bào)道，鋁對植物生長有益，但在一定的條件下鋁對植物也有毒害作用．請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究三氯化鋁對洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂的影響．（提示：細(xì)胞分裂情況可用細(xì)胞分裂指數(shù)來衡量，即分裂中期細(xì)胞數(shù)與所觀察的細(xì)胞總數(shù)之比值）
a．實(shí)驗(yàn)材料：市售優(yōu)質(zhì)無污染洋蔥，1.0g/L的AlCl₃溶液，顯微鏡，解離液，龍膽紫染液，蒸餾水，鑷子，燒杯，培養(yǎng)皿，載玻片和蓋玻片等．
b．實(shí)驗(yàn)步驟：
①將兩個(gè)洋蔥分別放入盛有水的A、B潔凈培養(yǎng)皿中，在室溫下培養(yǎng)發(fā)根，每天換水一次．約38h-48h后洋蔥萌生新根．
②在A培養(yǎng)皿中加入10毫升（適量）1.0g/L的AICl₃溶液，B中加等量的蒸餾水．
③培養(yǎng)相同時(shí)間后，各取A、B培養(yǎng)皿中洋蔥根尖數(shù)個(gè)，經(jīng)解離、漂洗、染色、制片幾個(gè)步驟制作臨時(shí)裝片．
④觀察A、B根尖分生區(qū)各1000個(gè)細(xì)胞，分別計(jì)算分裂指數(shù)．
c．實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果與結(jié)論；
若A培養(yǎng)皿中洋蔥根尖的分裂指數(shù)明顯大于B，說明三氯化鋁對細(xì)胞分裂有促進(jìn)作用；
若A培養(yǎng)皿中洋蔥根尖的分裂指數(shù)和B相差不大，說明三氯化鋁對細(xì)胞分裂沒有影響；
若A培養(yǎng)皿中洋蔥根尖的分裂指數(shù)明顯小于B，說明三氯化鋁對細(xì)胞分裂有抑制作用．
d．根據(jù)你的預(yù)期結(jié)果，在本實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上請?jiān)偬岢鲆粋�(gè)值得探究的課題．三氯化鋁濃度或作用時(shí)間對洋蔥根尖細(xì)胞分裂的影響．

Answer 1

分析 根據(jù)題意：（1）觀察植物細(xì)胞的有絲分裂過程中用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的HCl溶液和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液按1：1的比例混合形成解離液，解離目的使組織中的細(xì)胞分散開來．
（2）有大液泡（成熟）的活的植物細(xì)胞才能發(fā)生質(zhì)壁分離；無大液泡的植物細(xì)胞不能發(fā)生質(zhì)壁分離．
（3）對照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路：取材編號、分別作不同的處理、觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果和得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．

解答 解：（1）觀察植物細(xì)胞的有絲分裂，解離的目的殺死、固定細(xì)胞；使根尖細(xì)胞分離開來．
（2）根尖分生區(qū)細(xì)胞屬于未成熟的植物細(xì)胞，沒有中央大液泡，不能用于植物細(xì)胞質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)．
（3）實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄咳�氯化鋁對洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂的影響，則自變量為是否含有三氯化鋁，因變量是對有絲分裂的影響，觀察指標(biāo)是細(xì)胞分裂情況，可用細(xì)胞分裂指數(shù)來衡量，即分裂中期細(xì)胞數(shù)與所觀察的細(xì)胞總數(shù)之比值．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①取材編號：將兩個(gè)洋蔥分別放入盛有水的A、B潔凈培養(yǎng)皿中，在室溫下培養(yǎng)發(fā)根，每天換水一次．約38h-48h后洋蔥萌生新根．
②分別作不同處理：在A培養(yǎng)皿中加入10毫升1.0g/L的AlCl₃溶液，B中加等量的蒸餾水．
③觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果：培養(yǎng)相同時(shí)間后，各取A、B培養(yǎng)皿中洋蔥根尖數(shù)個(gè)，經(jīng)過 解離、漂洗、染色、壓片制成臨時(shí)裝片．
④觀察A、B根尖分生區(qū)各1000個(gè)細(xì)胞，分別計(jì)算分裂指數(shù)．
實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：
①A培養(yǎng)皿中洋蔥根尖的分裂指數(shù)明顯大于B，說明三氯化鋁對細(xì)胞分裂有促進(jìn)作用；
②A培養(yǎng)皿中洋蔥根尖的分裂指數(shù)和B相差不大，說明三氯化鋁對細(xì)胞分裂沒有影響；
③A培養(yǎng)皿中洋蔥根尖的分裂指數(shù)明顯小于B，說明三氯化鋁對細(xì)胞分裂有抑制作用．
根據(jù)預(yù)期結(jié)果，可進(jìn)一步探究三氯化鋁濃度或作用時(shí)間對洋蔥根尖細(xì)胞分裂的影響．
故答案為：
（1）使根尖細(xì)胞分離開來
（2）不能       根尖分生區(qū)細(xì)胞是未成熟細(xì)胞，沒有中央大液泡，不能發(fā)生質(zhì)壁分離
（3）②在A培養(yǎng)皿中加入10毫升（適量）1.0g/L的AICl₃溶液，B中加等量的蒸餾水
③解離、漂洗、染色、制片
（4）實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：
A培養(yǎng)皿中洋蔥根尖的分裂指數(shù)明顯大于B
A培養(yǎng)皿中洋蔥根尖的分裂指數(shù)和B相差不大
A培養(yǎng)皿中洋蔥根尖的分裂指數(shù)明顯小于B
d．三氯化鋁濃度或作用時(shí)間對洋蔥根尖細(xì)胞分裂的影響

點(diǎn)評 本題以中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)中常用的洋蔥為素材，考查觀察植物細(xì)胞有絲分裂、觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，意在考查考生的識記能力和理解所學(xué)知識要點(diǎn)，把握知識間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識，準(zhǔn)確判斷問題的能力，屬于考綱識記和理解層次的考查．