Question

11．完成下列有关的实验问题：
（一）、用紫色洋葱根尖观察植物细胞有丝分裂时，装片的制作步骤大致如图所示：

（1）如图B、C中所用液体的名称分别是：清水、龙胆紫溶液（醋酸洋红液）．
在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后，教师给学生提供了2份资料．
资料一：某份“实验报告”的部分内容
①解离：剪取洋葱根尖5cm，放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（体积比为1：1）的玻璃皿中，在室温下解离3～5min．
②染色：把根尖放在盛有0.01g/mL龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3～5min．
③漂洗：将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min．
④制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上载玻片，用拇指轻轻按压…
资料二：全班20个实验小组的实验数据汇总表（注：各小组计数50个细胞，实验条件与观察计数方法相同）

细胞周期	间期	分裂期
		前期	中期	后期和末期
实验小组1计数细胞个数	43	4	1	2
实验小组2计数细胞个数	44	3	0	3
…	…	…	…	…
全班计数细胞个数	880	67	18	85
计数细胞总数	1 000
各时期细胞数的百分比	88.0	6.7	1.8	3.5

（2）请改正“资料一”中的3处错误．①将“5cm”改成“2～3mm”；②实验操作步骤应改为先“漂洗”后“染色”或先“（三）”后“（二）”；③将“盖上载玻片”改成“盖上盖玻片后，再加盖一片载玻片”．
（3）若已知洋葱根尖分生区细胞的细胞周期为12.0h，请根据“资料二表中的有关数据”计算出该细胞周期中间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间，并列表格表示出来（单位：h，精确到小数点后一位）．
（4）有些因素会影响细胞周期各时期的长短，实验过程中也会产生一些误差．因而对整个
实验结果可能产生影响的可能有①②③⑤⑥．
①取材时间②根尖培养温度③解离时间长短④载玻片厚度
⑤计数的细胞是否属于分生区细胞⑥细胞周期各时期区分是否准确
（二）、蚕豆染色体2n=12，根尖在19℃条件下，一个细胞周期所用时间为19.3h．为了证实烟草浸出液能引起真核细胞染色体结构畸变，老师需要在课前制作植物根尖细胞临时装片让学生进行观察．现有如下材料：10粒干的蚕豆种子（假设出芽率为100%）、烟草浸出液、蒸馏水及所需一切实验设备和药品，请你帮助教师完成上述的课前准备工作．
（1）实验原理是利用烟草内的某些化学物质引起染色体的结构变异．
（2）补充完善实验课前准备工作过程中的三个主要的实验步骤：①将蚕豆种子放在有蒸馏
水的培养皿中培养，蚕豆种子吸水膨胀，萌发生根；②将萌发生根的种子随机均分成两份，一份继续在蒸馏水中培养，另一份在烟草浸出液中培养；③按观察植物根尖细胞有丝分裂的要求制成临时装片，以供观察．
（3）实验中观察染色体时，最好找到处于细胞分裂周期中的分裂中期期的细胞进行观察．
（4）本实验的材料在烟草浸出液中培养，至少要有培养19.3小时，才可观察到染色体畸变现象．

Answer 1

分析 紫色洋葱根尖观察植物细胞有丝分裂装片的步骤是：解离→漂洗→染色→制片，图中B为漂洗步骤，用清水，C为染色步骤，染色液为胆紫溶液（醋酸洋红液）．
且在染色之前先漂洗，防止酸碱中和．细胞周期包括分裂间期和分裂期的前期、中期、后期和末期．由于分裂间期时间最长，所以在显微镜下看到的细胞大多数处于分裂间期

解答 解：（一）．（1）据图分析已知图中B、C中所用液体分别是 清水、龙胆紫溶液（醋酸洋红液），用于漂洗和染色．
（2）由题意分析已知，洋葱根尖有丝分裂装片制作步骤是：解离→漂洗→染色→制片，在染色之前先漂洗，防止酸碱中和，所以资料一中有3处错误需要纠正：①将第一步中的“5cm”改成“2～3mm”②实验的第二步与第三步顺序应该颠倒③将第四步中“盖上载玻片”改成“盖上盖玻片后，再加一片载玻片”．
（3）已知细胞周期是12.0h，根据表格中不同细胞分裂时期的比例计算，间期12×0.88=10.56h，前期12×0.067=0.8h，中期12×0.018=0.2h，后期和末期12×0.035=0.4h：

时期	间期	前期	中期	后期和末期
时间（h）	10.6	0.8	0.2	0.4

（4）影响细胞周期长短的因素很多，如取材时间、根尖培养温度、解离时间长短、选取所要观察并计数细胞的根尖部位（分生区）等，而一般认为载玻片厚度不会影响细胞周期的长短，故对整个实验结果一般不会产生影响的是④，可能产生影响的可能是①②③⑤⑥．
（二）、（1）根据题干信息和实验的目的可知实验原理是利用烟草内的某些化学物质引起染色体的结构变异．
（2）实验的主要步骤为：
①将蚕豆种子放在有蒸馏水的培养皿中培养，蚕豆种子吸水膨胀，萌发生根；
②将萌发生根的种子随机均分成两份，一份继续在蒸馏水中培养，另一份在烟草浸出液中培养；
③按观察植物根尖细胞有丝分裂的要求制成临时装片，以供观察．
（3）有丝分裂中期染色体形态最清晰，数目最稳定，是观察染色体的最佳时期．
（4）已知一个细胞周期所用时间为19.3h，所以至少要有培养19.3小时，才可观察到染色体畸变现象．
故答案为：
（一）．（1）清水龙  胆紫溶液（醋酸洋红液）    
（2）①将“5cm”改成“2～3mm”；
②实验操作步骤应改为先“漂洗”后“染色”或先“（三）”后“（二）”．
③将“盖上载玻片”改成“盖上盖玻片后，再加盖一片载玻片”．
（3）

时期	间期	前期	中期	后期和末期
时间（h）	10.6	0.8	0.2	0.4

（4）①②③⑤⑥
（二）．（1）利用烟草内的某些化学物质引起染色体的结构变异
（2）②将萌发生根的种子随机均分成两份，一份继续在蒸馏水中培养，另一份在烟草浸出液中培养
③按观察植物根尖细胞有丝分裂的要求制成临时装片，以供观察
（3）分裂中期
（4）19.3 h

点评 本题主要考查观察细胞的有丝分裂的相关知识，意在考查学生对所学知识的理解程度，培养学生利用所学知识分析图表、实验设计与纠错的能力，难度较大．