Question

19．用濃度為2%的秋水仙素，處理植物分生組織5～6小時，能夠誘導細胞內(nèi)染色體加倍．那么，用一定時間的低溫（如4℃）處理水培的洋蔥根尖時，是否也能誘導細胞內(nèi)染色體加倍呢？請對這個問題進行實驗探究．
（1）針對以上問題，你作出的假設(shè)是：用一定時間的低溫處理水培的洋蔥根尖能夠誘導細胞內(nèi)染色體加倍．
你提出此假設(shè)的依據(jù)是低溫能夠影響酶的活性（或紡錘絲的形成、著絲點的分裂），使細胞不能正常進行有絲分裂．
（2）低溫處理植物材料時，通常需要較長時間才能產(chǎn)生低溫效應(yīng)，根據(jù)這個提示將你設(shè)計的實驗組合以表格形式列出來．
（3）按照你的設(shè)計思路，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)染色體數(shù)目（或染色體計數(shù)）作為鑒別低溫是否誘導細胞內(nèi)染色體加倍的依據(jù)．為此，你要進行的具體操作是：
第一步：剪取誘導處理的根尖0.5～1mm，放人卡諾氏液中浸泡0.5-1h，以固定細胞的形態(tài)．
第二步：按照解離→漂洗→染色→制片步驟制作臨時裝片．
第三步：在顯微鏡下，選擇處于中期的細胞進行染色體數(shù)目統(tǒng)計．

Answer 1

分析 低溫誘導染色體數(shù)目加倍實驗（1）低溫誘導染色體數(shù)目加倍實驗的原理：低溫能抑制紡錘體的形成，使子染色體不能移向細胞兩極，從而引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．（2）該實驗的步驟為選材→固定→解離→漂洗→染色→制片．（3）該實驗采用的試劑有卡諾氏液（固定）、改良苯酚品紅染液（染色），體積分數(shù)為15%的鹽酸溶液和體積分數(shù)為95%的酒精溶液（解離）．

解答 解：（1）根據(jù)題意可以作出假設(shè)：用一定時間的低溫處理水培的洋蔥根尖能夠誘導細胞內(nèi)染色體加倍．因為低溫能夠影響酶的活性，使細胞不能正常進行有絲分裂．
（2）低溫處理植物材料時，通常需要較長時間才能產(chǎn)生低溫效應(yīng)，根據(jù)這個提示可設(shè)計以下實驗：A．至少作兩個溫度的對照（常溫和低溫）；B．間隔相等的培養(yǎng)時間進行取樣．以下表格僅作參考．

培養(yǎng)時間 培養(yǎng)溫度	5 h	10 h	15 h
常溫
4℃
0℃

（3）鑒別低溫是否誘導細胞內(nèi)染色體加倍的依據(jù)是：在顯微鏡下觀察和比較經(jīng)過不同處理后根尖細胞內(nèi)染色體數(shù)目（或染色體計數(shù)）；用卡諾氏液固定細胞的形態(tài)；制作細胞有絲分裂裝片的步驟為：解離→漂洗→染色→制片．有絲分裂中期，染色體形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰，是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期．
故答案為：
（1）用一定時間的低溫處理水培的洋蔥根尖能夠誘導細胞內(nèi)染色體加倍
依據(jù)：低溫能夠影響酶的活性（或紡錘絲的形成、著絲點的分裂），使細胞不能正常進行有絲分裂
（2）只要學生設(shè)計的表格達到以下兩個要求，均給分：A．至少作兩個溫度的對照（常溫和低溫）；B．間隔相等的培養(yǎng)時間進行取樣．以下表格僅作參考．

培養(yǎng)時間 培養(yǎng)溫度	5 h	10 h	15 h
常溫
4℃
0℃

（3）在顯微鏡下觀察和比較經(jīng)過不同處理后根尖細胞內(nèi)染色體數(shù)目（或染色體計數(shù)）    卡諾氏液    解離     染色       中

點評 本題考查低溫誘導染色體數(shù)目加倍實驗、觀察細胞有絲分裂實驗，對于此類試題，需要考生注意的細節(jié)較多，如實驗的原理、實驗步驟、實驗采用的試劑及試劑的作用、實驗現(xiàn)象等，需要考生在平時的學習過程中注意積累．