Question

7．用秋水仙素處理植物分生組織，能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，形成多倍體植物細(xì)胞，那么，用一定時(shí)間的低溫（4℃）處理水培的洋蔥根尖時(shí)，是否也能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目的加倍，形成多倍體植物細(xì)胞呢？請(qǐng)就低溫對(duì)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目的影響是否與秋水仙素作用相同這個(gè)問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究．材料用具：長出根的洋蔥（2N=16）若干、小燒杯或培養(yǎng)皿若干、清水、冰箱、2%的秋水仙素溶液．
（1）針對(duì)上面的問題作出的假設(shè)是：低溫同秋水仙素一樣，可以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍（或低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍），假設(shè)依據(jù)：低溫能影響酶的活性（紡錘體的形成），使細(xì)胞不能正常有絲分裂
（2）根據(jù)你的假設(shè)，請(qǐng)完善設(shè)計(jì)方案步驟：
①取三個(gè)潔凈的培養(yǎng)皿，分別編號(hào)為1、2、3．
②分別在1號(hào)和2號(hào)培養(yǎng)皿中加入適量且等量的清水，3號(hào)培養(yǎng)皿中加入等量的2%的秋水仙素溶液．
③將三組生長狀況相同的長出根的洋蔥分別放入三個(gè)培養(yǎng)皿中，讓洋蔥的根浸泡或接觸液體，然后將三組實(shí)驗(yàn)裝置整套分別放在不同環(huán)境中處理，其中1號(hào)放在室溫下，2號(hào)放在4℃的冰箱中，3號(hào)放在室溫條件下，培養(yǎng)一定時(shí)間．
④實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢測：制作洋蔥根尖臨時(shí)裝片，放在光學(xué)顯微鏡下觀察染色體的數(shù)目變化．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測與結(jié)論：
①若1號(hào)與2號(hào)結(jié)果相同，則低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．
②若2號(hào)與3號(hào)結(jié)果相同，則低溫可誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)過程中可以變化的因素稱為變量．其中人為改變的變量稱做自變量，隨著自變量的變化而變化的變量稱做因變量．除自變量外，實(shí)驗(yàn)過程中可能還會(huì)存在一些可變因素，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，這些變量稱為無關(guān)變量．實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)要遵循對(duì)照原則和單一變量原則．要注意無關(guān)變量應(yīng)該相同且適宜．

解答 解：（1）低溫能影響酶的活性（紡錘體的形成），使細(xì)胞不能正常有絲分裂，導(dǎo)致細(xì)胞中的染色體數(shù)目加倍．由于該實(shí)驗(yàn)是探究性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)假設(shè)不一定是正確的，因此作出的假設(shè)是低溫可以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍或低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．
（2）2號(hào)和3號(hào)是實(shí)驗(yàn)組，相互對(duì)照，1號(hào)是對(duì)照組，即不加秋水仙素也不放在低溫下，乙組在4℃低溫下培養(yǎng)，然后觀察根尖細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目的變化．
因此，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案步驟為：①取三個(gè)潔凈的培養(yǎng)皿，分別編號(hào)為1、2、3．
②分別在1號(hào)和2號(hào)培養(yǎng)皿中加入適量且等量的清水，3號(hào)培養(yǎng)皿中加入等量的2%的秋水仙素溶液．
③將三組生長狀況相同的長出根的洋蔥分別放入三個(gè)培養(yǎng)皿中，讓洋蔥的根浸泡或接觸液體，然后將三組實(shí)驗(yàn)裝置整套分別放在不同環(huán)境中處理，其中1號(hào)放在室溫下，2號(hào)放在4℃的冰箱中，3號(hào)放在室溫下，培養(yǎng)一定時(shí)間．
④實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢測：制作洋蔥根尖臨時(shí)裝片，放在光學(xué)顯微鏡下觀察染色體的數(shù)目變化．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測與結(jié)論：
①若1號(hào)與2號(hào)結(jié)果相同，則低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍；
②若2號(hào)與3號(hào)結(jié)果相同，則低溫可誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍．
故答案為：
（1）低溫同秋水仙素一樣，可以誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍（或低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍）
低溫能影響酶的活性（紡錘體的形成），使細(xì)胞不能正常有絲分裂
（2）②等量的2%的秋水仙素溶液             ③4℃的冰箱
（3）①低溫不能誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍    ②2號(hào)與3號(hào)

點(diǎn)評(píng) 本題考查誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)、分析能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題的能力，具備設(shè)計(jì)簡單生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析的能力．