Question

用濃度為2％的秋水仙素處理植物分生組織5～6 h，能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍。那么，用一定時(shí)間的低溫 (如4℃)處理水培的洋蔥根尖時(shí)，是否也能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍呢?請(qǐng)對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

   (1)針對(duì)以上問(wèn)題，你作出的假設(shè)是_______________________________________________。

   你提出此假設(shè)的依據(jù)是低溫能夠影響酶的活性(或紡錘絲形成或著絲點(diǎn)分裂)，使細(xì)胞不能正常進(jìn)行有絲分裂。

   (2)低溫處理植物材料時(shí)，通常需要較長(zhǎng)時(shí)間才能產(chǎn)生低溫效應(yīng)，根據(jù)這個(gè)提示將你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)組合以表格的形式列出來(lái)。

   (3)按照你的設(shè)計(jì)思路，以________________________________作為鑒別低溫是否誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍的依據(jù)。為此你要進(jìn)行的具體操作是：

   第一步：剪取根尖2～3 mm。

   第二步：按照______→______→______→______步驟制作______________臨時(shí)裝片。

Answer 1

(1)用一定時(shí)間的低溫處理水培洋蔥根尖，能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍

         (2)

培養(yǎng)時(shí)間 培養(yǎng)溫度	5h	10h	15h	20h
常溫
4℃
0℃

    注：設(shè)計(jì)的表格要達(dá)到以下兩個(gè)要求：

    ①至少做兩個(gè)溫度的對(duì)照；②間隔相等的培養(yǎng)時(shí)間進(jìn)行取樣。

    (3)在顯微鏡下觀察和比較經(jīng)過(guò)不同處理后根尖細(xì)胞內(nèi)染色體的數(shù)目  解離  漂洗  染色  制片  細(xì)胞有絲分裂

解析:

本題是以教材中出現(xiàn)的知識(shí)為背景，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展，提供背景材料，考查學(xué)生分析問(wèn)題，從材料中獲取信息，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)整合信息，進(jìn)行簡(jiǎn)單科學(xué)探究的能力。

   (1)根據(jù)題中所給材料信息分析，本實(shí)驗(yàn)中研究的單一控制變量是低溫，對(duì)此可以整合材料中“一定濃度秋水仙素……能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍”和教材中所學(xué)的“低溫能夠降低酶的活性，可使細(xì)胞分裂過(guò)程中的有關(guān)生理過(guò)程不能完成(如紡錘絲形成、著絲點(diǎn)分裂等)，使細(xì)胞分裂不正常進(jìn)行，提出肯定性假設(shè)：用一定時(shí)間的低溫處理水培的洋蔥根尖，能夠誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體加倍。

   (2)根據(jù)(1)中分析，該實(shí)驗(yàn)中控制的單一變量為是否用低溫處理水培植物——洋蔥根尖，并且要使實(shí)驗(yàn)得出讓人信服的結(jié)論，要設(shè)立常溫下的對(duì)照組以增加結(jié)論的準(zhǔn)確性，在實(shí)驗(yàn)中還要注意平衡掉無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，所以在列表時(shí)要體現(xiàn)出來(lái)。

   (3)根據(jù)題中信息“研究低溫處理水培的洋蔥根尖能否使根細(xì)胞中染色體加倍”，結(jié)合染色體數(shù)目變化規(guī)律利用顯微鏡在細(xì)胞分裂的中期可清晰的觀察到，所以可以此來(lái)鑒別。

   要用顯微鏡觀察，就必須將實(shí)驗(yàn)中處理過(guò)的生物材料制成可用顯微鏡觀察的臨時(shí)裝片。