Question

20．用秋水仙素處理植物某種組織，能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，低溫能夠影響酶的活性（或紡錘體形成），使細(xì)胞不能正常進(jìn)行有絲分裂．請(qǐng)就“低溫對(duì)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目的影響是否與秋水仙素的影響相同”這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．
材料用具：長(zhǎng)出根尖的洋蔥（2N=16）若干，培養(yǎng)皿若干，清水，冰箱，2%的秋水仙素溶液．
（1）選材時(shí)，應(yīng)該選用洋蔥根尖正常分裂的分生組織細(xì)胞．在冰箱內(nèi)的處理溫度是4℃（填“一4℃”“0℃”或“4℃”）．
（2）實(shí)驗(yàn)假設(shè)：低溫同秋水仙素一樣，可以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．
（3）實(shí)驗(yàn)步驟：
①取3個(gè)潔凈的培養(yǎng)皿，分別標(biāo)號(hào)為1、2、3；
②將3組生長(zhǎng)狀況相同的洋蔥根尖分別放入3個(gè)培養(yǎng)皿中，其中1號(hào)放在室溫下，2號(hào)放在4℃的冰箱中，3號(hào)放在滴加了2%的秋水仙素的溶液中，均處理12h；
③將3組根尖分別制成裝片后，在顯微鏡下觀察和比較經(jīng)過(guò)不同處理的根尖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目．
（4）結(jié)果預(yù)測(cè)與結(jié)論：
①若1號(hào)和2號(hào)相同，染色體數(shù)目不變，則低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．
②若2號(hào)和3號(hào)相同，染色體數(shù)目加倍，則低溫可誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以變化的因素稱為變量．其中人為改變的變量稱做自變量，隨著自變量的變化而變化的變量稱做因變量．除自變量外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，這些變量稱為無(wú)關(guān)變量．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要遵循對(duì)照原則和單一變量原則．要注意無(wú)關(guān)變量應(yīng)該相同且適宜．

解答 解：（1）選材時(shí)，應(yīng)該選用洋蔥根尖正常分裂的分生組織細(xì)胞．在冰箱內(nèi)的處理溫度是4℃的低溫．
（2）雖然在教材中學(xué)習(xí)了低溫與秋水仙素的作用相同，可以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目的加倍，但該實(shí)驗(yàn)是探究性實(shí)驗(yàn)，因此實(shí)驗(yàn)假設(shè)可以是兩種，實(shí)驗(yàn)的結(jié)論也不是唯一的．因此，作出的假設(shè)是低溫可以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍或低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．
（3）2號(hào)和3號(hào)是實(shí)驗(yàn)組，相互對(duì)照，1號(hào)是對(duì)照組，即不加秋水仙素也不放在低溫下，乙組在4℃低溫下培養(yǎng)，然后觀察根尖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目的變化．
因此，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案步驟為：
①取三個(gè)潔凈的培養(yǎng)皿，分別編號(hào)為1、2、3．
②將3組生長(zhǎng)狀況相同的洋蔥根尖分別放入3個(gè)培養(yǎng)皿中，其中1號(hào)放在室溫下，2號(hào)放在4℃的冰箱中，3號(hào)放在滴加了2%的秋水仙素的溶液中，均處理12h；
③將3組根尖分別制成裝片后，在顯微鏡下觀察和比較經(jīng)過(guò)不同處理的根尖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測(cè)與結(jié)論：
①若1號(hào)與2號(hào)結(jié)果相同，染色體數(shù)目不變，則低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍；
②若2號(hào)與3號(hào)結(jié)果相同，染色體數(shù)目加倍，則低溫可誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．
故答案為：
（1）分生        4℃
（2）低溫同秋水仙素一樣，可以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍
（3）4℃的冰箱中
（4）①低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍
②染色體數(shù)目加倍，則低溫可誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍

點(diǎn)評(píng) 本題考查誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，意在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)、分析能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題的能力，具備設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析的能力．