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    13．紫色洋葱是生物学中常用的实验材料．它的叶分为两种：
    管状叶伸展于空中，进行光合作用；鳞片叶层层包裹形成鳞茎，富含营养物质．
    请根据所学知识，选择洋葱的不同部位作为实验材料，完善下面的实验设计，并回答相关问题．
    （1）若分离叶绿体中的色素，所用的实验材料是管状叶．提取叶绿体中的色素使用的试剂是无水乙醇（丙酮）．分离叶绿体色素依据的实验原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速率不同．
    （2）若观察植物细胞的质壁分离和复原，选用的最佳材料是鳞片叶外表皮．该实验的自变量是不同浓度的外界溶液．
    （3）若观察DNA、RNA在细胞中的分布，选用的理想材料为洋葱的鳞片叶内表皮，该材料优于其他部位材料的原因是不含色素（或无色）．
    （4）若观察细胞的有丝分裂，所用的理想材料为根尖（分生区组织细胞），主要的操作流程是（取材、）解离、漂洗、染色、制片（、观察）．
    （5）在“观察DNA、RNA在细胞中的分布”和“观察细胞的有丝分裂”两个实验中，都用到了盐酸，它在两个实验中的作用不同（相同、不同）．

    分析 1、洋葱是比较好的实验材料：
    ①洋葱根尖分生区细胞观察植物细胞的有丝分裂；
    ②洋葱鳞片叶外表皮细胞，色素含量较多，用于观察质壁分离和复原；
    ③洋葱的绿叶做叶绿体中色素的提取和分离实验，叶肉细胞做细胞质流动实验．
    ④洋葱的内表皮细胞颜色浅、由单层细胞构成，适合观察DNA、RNA在细胞中的分布状况．
    2、在“观察DNA、RNA在细胞中的分布状况”和“观察有丝分裂”两个实验中，都用到了盐酸，它在两个实验中的作用分别是：用甲基绿和吡罗红检测DNA和RNA在细胞中的分布实验中，用质量分数为8%的盐酸改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，将染色体上的DNA和蛋白质分离，便于染色剂与DNA结合；观察细胞有丝分裂中，用酒精和盐酸的混合液进行解离，目的是使组织细胞分散开来．

    解答 解：（1）题干中“管状叶伸展于空中，进行光合作用”说明含有叶绿体，则提取和分离绿叶中的色素，所用的实验材料是管状叶，含有色素较多，无水乙醇（丙酮）能溶解色素．离叶绿体色素依据的实验原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速率不同．
    （2）观察细胞的质壁分离及复原所用的最佳材料是鳞片叶外表皮，具有紫色液泡，便于观察；该实验的目的是观察质壁分离和复原，则自变量是清水河蔗糖溶液，在蔗糖溶液中细胞失水，发生质壁分离，在清水中，发生质壁分离的复原．
    （3）若观察DNA、RNA在细胞中的分布状况，需要用甲基绿和派洛宁染色，使得细胞核成绿色，细胞质成红色，则理想材料为紫色洋葱鳞片叶的内表皮，没有色素．
    （4）若观察有丝分裂，所用的理想材料为洋葱根尖分生区细胞，细胞分裂旺盛，成正方形，排列紧密．主要的操作流程是（取材、）解离、漂洗、染色、制片（、观察）．
    （5）在“观察DNA、RNA在细胞中的分布状况”和“观察有丝分裂”两个实验中，都用到了盐酸，它在两个实验中的作用分别是：用甲基绿和吡罗红检测DNA和RNA在细胞中的分布实验中，用质量分数为8%的盐酸改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，将染色体上的DNA和蛋白质分离，便于染色剂与DNA结合；观察细胞有丝分裂中，用酒精和盐酸的混合液进行解离，目的是使组织细胞分散开来，两者的目的不同．
    故答案为：
    （1）管状叶    无水乙醇（丙酮）
    不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速率不同
    （2）鳞片叶外表皮（或紫色洋葱鳞片叶表皮）
    不同浓度的外界溶液（或清水和蔗糖溶液）
    （3）洋葱的鳞片叶内表皮     不含色素（或无色）
    （4）根尖（分生区组织细胞）    （取材、）解离、漂洗、染色、制片（、观察）
    （5）不同

    点评 本题以洋葱为载体，考查必修1教材中《提取和分离绿叶中的色素》《观察细胞的质壁分离及复原》《观察DNA、RNA在细胞中的分布》《观察有丝分裂》实验，意在考查生物实验，紫色洋葱的叶片分两种，一种是管状叶，绿色，可进行光合作用；另一种是鳞片叶，其内外表皮都由一层细胞构成，适于显微镜观察．其外表皮紫色，适于观察质壁分离复原，内表皮浅色，适于观察DNA、RNA在细胞中的分布状况．观察有丝分裂的最佳材料是根尖，一是色浅，无其他色素干扰；二是此处细胞处于分裂周期中，能找到进行分裂的细胞．试剂的选用及其在实验中的作用，教材中都有明确说明，备考时要善于总结和归纳．

    练习册系列答案
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    （1）本实验除了通过测定氧气释放量，还可以通过测定吸收量来计算二氧化碳（CO2）净光合速率．
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    （3）图甲中曲线A→C段净光合速率发生变化的主要原因是细胞呼吸增强，光合速率与呼吸速率的差值减小．
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    （4）Ⅱ处发生的信号变化是：化学信号→电信号．

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    B．t2、t4时，甲、乙两个种群的数量分别达到最大
    C．t3→t5时间内甲、乙两种群的年龄组成不同
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    2．关于豌豆自由组合定律的实验，下列哪些是正确的解释（　　）
    ①黄色Y对绿色y是显性，圆粒R对皱粒r是显性．
    ②亲代减数分裂形成配子时，产生YR和yr两种配子，F1基因型为YyRr，表现型为黄色圆粒，F1为杂合体．
    ③F1产生配子时，Y和y分离，R与r分离，4个基因间自由组合．
    ④F1雌雄各有4种配子组合，受精机会均等，因此F2有四种表现型，比例为9：3：3：1；有9种基因型．
    A．①②④B．①③④C．都对D．只有①③

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