Question

【题目】四倍体大蒜比二倍体大蒜的产量高许多，研究表明，低温可诱导染色体数目加倍。为探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳温度，特设计如下实验：

（1）实验主要材料：大蒜、培养皿、恒温箱、显微镜、改良苯酚品红染液等。

（2）实验步骤：

①取5个培养皿，编号并分别加入纱布和适量的水。

②取适量大蒜培养生根，然后_____，放入培养皿中。

③将培养皿分别放入－4℃、0℃、_______的恒温箱中处理1 h。

④分别取根尖_________区制作装片，步骤：解离→ ________→制片。

⑤利用显微观察，记录结果，统计_______。

（3）实验结果：染色体加倍率最高的一组为最佳低温。

（4）实验

a．设置实验步骤③不同温度处理的目的是_____。

b．除材料所给的染液外，对染色体染色还可以用_____等。

c．除低温外，也可以_______诱导染色体数目加倍，原理是_______。

Answer 1

【答案】随机均分为5组 4℃、8℃、12℃ 分生 漂洗→染色 不同温度处理后的染色体加倍率 进行相互对照 龙胆紫染液或醋酸洋红染液 秋水仙素 抑制纺锤体形成

【解析】

依题意可知：本实验的目的是探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳温度，自变量是温度的不同，因变量是观察并统计每组视野中细胞的染色体数目加倍率。依据给出的不完善的实验步骤可知：该实验设置了温度梯度差值为4的五组实验，其它对实验结果有影响的无关变量应控制相同。在此基础上，借助教材中“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验流程，补充完善实验步骤，并对实验进行分析。

本实验的目的是探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳温度，自变量是温度的不同，因变量是观察并统计每组视野中细胞的染色体数目加倍率，实验材料大蒜等无关变量应控制相同。

(2) 实验步骤：由步骤①“将五个培养皿编号”和步骤③“－4℃、0℃”可知，该实验设置了温度梯度差值为4的五组实验，大蒜为无关变量，所以步骤②应取适量大蒜培养生根，然后随机均分为5组，放入培养皿中；步骤③应将培养皿分别放入﹣4 ℃、0℃、4℃、8℃、12℃的恒温箱中处理1 h。步骤④是将经低温诱导的根尖制成临时装片进行观察；由于根尖的分生区细胞有分裂能力，所以制作临时装片时选取的部位应该是根尖的分生区，制作临时装片的流程为解离→漂洗→染色→制片。步骤⑤是利用显微镜对因变量进行观察检测，因此需观察、统计不同温度处理后的视野中的染色体加倍率，并记录结果。

(4) 实验

a．设置实验步骤③，即将培养皿放在不同温度下恒温处理，其目的是为了进行相互对照，排除室温对实验结果的干扰。

b．染色体容易被碱性染料染色，本实验除了用改良苯酚品红染液对染色体进行染色外，还可以用龙胆紫染液或醋酸洋红染液对染色体进行染色。

c．秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。可见，除低温外，秋水仙素也可以诱导染色体数目加倍。