Question

【题目】为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞的有丝分裂和种子萌发影响的实验研究，结果如下表。请回答:

（1）本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片，制片过程中根尖解离需要用到的试剂是______________，解离的目的是_____________；使用______________这一碱性染料，能够使细胞中的________________着色，便于观察现象。右上图为显微镜下观察到的部分细胞图像，箭头所指的细胞实验所处于分裂期的中期，判断的主要依据是________________。

（2）实验结果显示，与对照组相比，当可可碱浓度到达1．0mmol．L-1时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目相对减少而间期细胞数目相对____________。产生这种结果的原因可能是________________，导致染色体无法移向细胞两极。

（3）实验结果表明，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率____________。为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因，某同学提出假设：可可碱会降低种子中赤霉素的水平。现欲通过实验检验上述假设，请写出实验设计的基本思路：以________________处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析________________的关系。

Answer 1

【答案】（1）盐酸（或盐酸和酒精） 使组织中的细胞相互分离 龙胆紫或醋酸洋红溶液 染色体 所有染色体（着丝点）都排列在细胞中央面或赤道板上 （2）增多 可可碱能够抑制纺锤体的形成（2分） （3）降低 不同浓度的可可碱 可可碱浓度与赤霉素含量（2分）

【解析】（1）有丝分裂装片制片过程中根尖解离需要用到的试剂是盐酸（或盐酸和酒精），解离的目的是使组织中的细胞相互分离。为了便于观察染色体的形态和数目，需要用龙胆紫或醋酸洋红溶液对其进行染色。图中箭头所指的细胞中染色体着丝点集中在细胞赤道板上，所以应在分裂中期。（2）实验结果数据进行对比分析可知，当可可碱浓度到达1．0mmol．L-1时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目相对减少，则分裂间期细胞数目相对增多，可能的原因是可可碱能够抑制纺锤体的形成使细胞停留在分裂前、中期，或可可碱能够抑制DNA的复制，使细胞进入不了分裂期。（3）由题目中实验数据分析可知，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率在降低。验证假设的实验的自变量是不同浓度的可可碱，处理对象是鬼针草种子，通过测定种子中赤霉素的含量检测因变量，因此实验设计的基本思路是以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系。