Question

2．為了研究從植物中提取的可可堿是否可以作為除草劑，某科研小組開(kāi)展了可可堿對(duì)鬼針草根尖細(xì)胞的有絲分裂和種子萌發(fā)影響的實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果如下表．請(qǐng)回答：

（1）本實(shí)驗(yàn)需要制作根尖細(xì)胞有絲分裂裝片，制片過(guò)程中根尖解離需要用到的試劑是鹽酸（或鹽酸和酒精），解離的目的是使組織中的細(xì)胞相互分離；使用龍膽紫或醋酸洋紅溶液這一堿性染料，能夠使細(xì)胞中的染色體著色，便于觀察現(xiàn)象．右上圖為顯微鏡下觀察到的部分細(xì)胞圖象，箭頭所指的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)所處于分裂期的中期，判斷的主要依據(jù)是所有染色體（著絲點(diǎn)）都排列在細(xì)胞中央面或赤道板上．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，當(dāng)可可堿濃度到達(dá)1.0mmol．L^-1時(shí)，在分裂期的細(xì)胞中，后期和末期的細(xì)胞數(shù)目相對(duì)減少而間期細(xì)胞數(shù)目相對(duì)增多．產(chǎn)生這種結(jié)果的原因可能是可可堿能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體無(wú)法移向細(xì)胞兩極．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，隨著可可堿濃度的升高，種子發(fā)芽率降低．為探究可可堿影響種子發(fā)芽率的可能原因，某同學(xué)提出假設(shè)：可可堿會(huì)降低種子中赤霉素的水平．現(xiàn)欲通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)上述假設(shè)，請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路：以不同濃度的可可堿處理鬼針草種子，一段時(shí)間后測(cè)定各組種子中赤霉素的含量，分析可可堿濃度與赤霉素含量的關(guān)系．

Answer 1

分析 分析題圖：圖中箭頭所指細(xì)胞中，染色體的著絲點(diǎn)都排列在赤道板上，應(yīng)該處于有絲分裂中期．
分析表格：隨著可可堿濃度的升高，細(xì)胞有絲分裂指數(shù)和種子的發(fā)芽率都逐漸降低，分裂期細(xì)胞所占的比例也逐漸降低，其中后期和末期的細(xì)胞數(shù)目相對(duì)較少．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)需要制作根尖細(xì)胞有絲分裂裝片，制片過(guò)程中根尖解離需要用到的試劑是鹽酸（或鹽酸和酒精），目的是使組織中的細(xì)胞相互分離；使用龍膽紫或醋酸洋紅溶液這一堿性染料，能夠使細(xì)胞中的染色體著色，便于觀察現(xiàn)象．右上圖為顯微鏡下觀察到的部分細(xì)胞圖象，箭頭所指的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)所處于分裂期的中期，判斷的主要依據(jù)是所有染色體（著絲點(diǎn)）都排列在細(xì)胞中央面或赤道板上．
（2）由表可知，當(dāng)可可堿濃度達(dá)到1.0mmol．L^-1時(shí)，處于后期和末期的細(xì)胞所占比例明顯低于其他濃度，說(shuō)明處于后期和末期的細(xì)胞數(shù)目相對(duì)較少而間期細(xì)胞數(shù)目相對(duì)增多，產(chǎn)生這種結(jié)果的可能原因是可可堿能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體無(wú)法移向細(xì)胞兩極． 
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，隨著可可堿的濃度的升高，種子發(fā)芽率明顯降低．實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄靠煽蓧A會(huì)降低種子中赤霉素的水平，因此自變量為可可堿濃度，因變量為赤霉素的含量．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本思路是以不同濃度的可可堿處理鬼針草種子，一段時(shí)間后測(cè)定各組種子中赤霉素的含量，分析可可堿濃度與赤霉素含量的關(guān)系．
故答案為：
（1）鹽酸（或鹽酸和酒精）           使組織中的細(xì)胞相互分離           龍膽紫或醋酸洋紅溶液               染色體             所有染色體（著絲點(diǎn)）都排列在細(xì)胞中央面或赤道板上
（2）增多                  可可堿能夠抑制紡錘體的形成
（3）降低                  不同濃度的可可堿              可可堿濃度與赤霉素含量

點(diǎn)評(píng) 本題借助有絲分裂的知識(shí)考查有絲分裂的特征和實(shí)驗(yàn)觀察能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，由于題干給定背景設(shè)置嚴(yán)格，所以答案的確定難度不大，比較容易分析和歸納答案．