Question

18．细胞有丝分裂后期，由于着丝点一分为二，染色体数目暂时加倍．着丝点一分为二的原因是纺锤丝牵引的结果还是受基因控制的生理活动？某同学对该问题进行了实验探究．
实验假设：染色体着丝点一分为二的原因是纺锤丝牵引的结果（或是受基因控制的）．
实验步骤：第一步：培养洋葱根尖．
第二步：取两个广口瓶分别编号为1号，2号，并装入适量蒸馏水，向1号瓶内加入2mL一定浓度的秋水仙素溶液，向2号瓶中加入2mL蒸馏水．
第三步：将已长出根尖的两洋葱分别转移到1号，2号广口瓶中培养一段时间，只将其根尖伸入瓶中液体中．
第四步：从1号，2号广口瓶中洋葱上分别切取2～3mm长的根尖若干条，并分别进行解离→漂洗→染色→制片等步骤制成临时装片．
第五步：分别在显微镜下观察装片，比较并记录有丝分裂后期（时期）的染色体数目．
请你预测实验结果和结论：
①1号、2号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期染色体数目相等，说明丝点一分为二是受基因控制的生理活动
②1号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期染色体数目是2号瓶的一半，说明丝点一分为二是纺锤丝牵引的结果．

Answer 1

分析 本实验的目的是：探究着丝点一分为二的原因是纺锤丝牵引的结果还是受基因控制的生理活动，秋水仙素的作用是一种纺锤体的形成，故是否加入秋水仙素是自变量，着丝点分裂是在后期，所以观察并比较后期染色体的数目是因变量．实验结果应该有两种，即1、2号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期细胞所占比例相等，结论是“着丝点一分为二是受基因控制的生理活动”，或者是1号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期细胞所占比例明显低于2号瓶，对应的结论是“着丝点一分为二是纺锤丝牵引的结果”．

解答 解：根据题目要求，实验假设可以是“着丝点一分为二是纺锤丝牵引的结果”，也可以是“着丝点一分为二是受基因控制的生理活动”．
有丝分裂装片制作的基本步骤：解离、漂洗、染色和制片．联系有丝分裂的相关知识，秋水仙素的作用是一种纺锤体的形成，故是否加入秋水仙素是自变量，着丝点分裂是在后期，所以要观察并比较染色体的数目应选在分裂的后期．
预测实验结果和结论：
根据题干中的问题想到实验结果应该有两种，即1、2号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期细胞所占比例相等，或者是1号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期细胞所占比例明显低于2号瓶，前者对应的结论是“着丝点一分为二是受基因控制的生理活动”，后者对应的结论是“着丝点一分为二是纺锤丝牵引的结果”．
故答案为：
实验假设：染色体着丝点一分为二的原因是纺锤丝牵引的结果（或是受基因控制的）
第四步：解离→漂洗→染色→制片
第五步：有丝分裂后期
预测实验结果和结论：
①1号、2号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期染色体数目相等，说明丝点一分为二是受基因控制的生理活动
②1号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期染色体数目是2号瓶的一半，说明丝点一分为二是纺锤丝牵引的结果

点评 本题考查了观察有丝分裂为载体的实验探究，意在考查考生的识表能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力．