Question

12．有絲分裂實(shí)驗(yàn)被廣泛用于環(huán)境監(jiān)測(cè)和染色體變化的監(jiān)測(cè)．
Ⅰ研究表明：溫度、秋水仙素和高爾基體等都會(huì)影響植物細(xì)胞正常的有絲分裂．某同學(xué)為驗(yàn)證低溫能誘導(dǎo)蠶豆（2n=12）根尖細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，開(kāi)展了相關(guān)研究．
（1）材料用具：蠶豆，冰箱，顯微鏡，蓋玻片，載玻片等顯微操作器材，另外還需的化學(xué)試劑有鹽酸和龍膽紫溶液（或醋酸洋紅）等．
（2）實(shí)驗(yàn)原理：低溫處理根尖細(xì)胞，能夠抑制抑制紡錘體的形成，以致染色體不能移向兩極，使染色體數(shù)目加倍．據(jù)研究顯示，在分裂末期破壞高爾基體的結(jié)構(gòu)會(huì)影響細(xì)胞分裂，也會(huì)使細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，兩者染色體數(shù)目加倍原理的區(qū)別是前者是抑制細(xì)胞核分裂，后者是抑制細(xì)胞質(zhì)分裂．
Ⅱ．農(nóng)藥等污染物有致畸、致癌和致突變效應(yīng)，潛在危害大．致畸主要表現(xiàn)是細(xì)胞分裂間期的微核現(xiàn)象和細(xì)胞周期長(zhǎng)短的明顯變化（如圖），微核與主核有相同染色效果，但體積較小．可通過(guò)觀(guān)測(cè)統(tǒng)計(jì)微核率的大小，認(rèn)識(shí)和評(píng)估污染物對(duì)生物的影響．請(qǐng)就農(nóng)藥污染程度對(duì)植物細(xì)胞微核產(chǎn)生的效應(yīng)和細(xì)胞周期的影響開(kāi)展研究
材料用具：培養(yǎng)皿，20%的磷胺（農(nóng)藥）溶液，蠶豆種子、蒸餾水，顯微操作器材及必要的化學(xué)試劑．
觀(guān)察指示：子細(xì)胞數(shù)量和細(xì)胞中微核數(shù)量
為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模��?qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一張用于記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程的表格：農(nóng)藥污染程度對(duì)植物細(xì)胞微核產(chǎn)生的效應(yīng)和細(xì)胞周期的影響記錄表

	清水	5%磷銨溶液	10%磷銨溶液	15%磷銨溶液	20%磷銨溶液
子細(xì)胞數(shù)量
細(xì)胞中微核數(shù)量

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Answer 1

分析 低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍實(shí)驗(yàn)：
1、低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍實(shí)驗(yàn)的原理：低溫能抑制紡錘體的形成，使子染色體不能移向細(xì)胞兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．
2、該實(shí)驗(yàn)的步驟為選材→固定→解離→漂洗→染色→制片．
3、該實(shí)驗(yàn)采用的試劑有卡諾氏液（固定）、改良苯酚品紅染液（染色），體積分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液（解離）．

解答 解：Ⅰ（1）驗(yàn)證低溫能誘導(dǎo)蠶豆（2n=12）根尖細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，該實(shí)驗(yàn)需要觀(guān)察染色體，故需要鹽酸和龍膽紫溶液（或醋酸洋紅）對(duì)染色體著色．
（2）低溫處理根尖細(xì)胞，能夠抑制根尖細(xì)胞有絲分裂有絲分裂前期紡錘體的形成，以致染色體不能被拉向兩極，細(xì)胞也不分裂．在分裂末期破壞高爾基體的結(jié)構(gòu)會(huì)影響細(xì)胞壁的形成，也會(huì)使細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，兩者染色體數(shù)目加倍原理的區(qū)別是前者是抑制細(xì)胞核分裂，后者是抑制細(xì)胞質(zhì)分裂．
Ⅱ?qū)嶒?yàn)設(shè)計(jì)要遵循對(duì)照原則和單一變量原則，該實(shí)驗(yàn)的自變變量是磷胺溶液的濃度（農(nóng)藥污染程度），因變量是植物細(xì)胞微核產(chǎn)生的效應(yīng)和細(xì)胞周期，對(duì)照組采用等量的蒸餾水，具體操作為：將萌發(fā)生根的蠶豆種子隨機(jī)分成五等組、編號(hào)，每組10粒，分別浸泡在等體積的0、5%、10%、15%、20%的磷胺溶液中相同時(shí)間，最后觀(guān)察子細(xì)胞數(shù)量和細(xì)胞中微核數(shù)量．
設(shè)計(jì)用于記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程的表格如下 農(nóng)藥污染程度對(duì)植物細(xì)胞微核產(chǎn)生的效應(yīng)和細(xì)胞周期的影響記錄表

	清水	5%磷銨溶液	10%磷銨溶液	15%磷銨溶液	20%磷銨溶液
子細(xì)胞數(shù)量
細(xì)胞中微核數(shù)量

故答案為：
Ⅰ．（1）鹽酸和龍膽紫溶液（或醋酸洋紅）（缺一不可）
（2）抑制紡錘體的形成   前者是抑制細(xì)胞核分裂，后者是抑制細(xì)胞質(zhì)分裂
Ⅱ．子細(xì)胞數(shù)量和細(xì)胞中微核數(shù)量
農(nóng)藥污染程度對(duì)植物細(xì)胞微核產(chǎn)生的效應(yīng)和細(xì)胞周期的影響記錄表

	清水	5%磷銨溶液	10%磷銨溶液	15%磷銨溶液	20%磷銨溶液
子細(xì)胞數(shù)量
細(xì)胞中微核數(shù)量

點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查臨時(shí)裝片的制作的相關(guān)知識(shí)及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和分析能力，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)與觀(guān)點(diǎn)，通過(guò)比較、分析與綜合等方法對(duì)某些生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論的能力；具備驗(yàn)證簡(jiǎn)單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析、處理，能對(duì)一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案做出恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)和修訂的能力．