Question

1．洋葱是中学生物实验常用材料之一，图1是与洋葱有关实验的部分步骤，请据图回答：

（1）图中①表示提取洋葱叶肉细胞中色素的研磨步骤，研钵中除了加无水乙醇外，还需加入的化学药品有丙酮、SiO₂、CaCO₃；图中②表示符合要求的滤纸条，经层析滤纸条下面两条色素带的颜色很浅，色素提取操作规范，出现上述现象的原因可能是叶绿素含量少．
（2）进一步探究光照对叶肉细胞合成叶绿体色素的影响，进行如图2操作，相关叙述正确的是ABD（多选）
A．纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同
B．两组实验的结果①中共有色素带的颜色是黄色和橙黄色
C．两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在蓝紫光区域
D．在做提取黄化叶片色素的实验时，不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大
（3）图中③④是利用洋葱根尖进行的有丝分裂实验，细胞⑦与⑧的染色体数之比为1：2，若要观察减数分裂过程，常用植物的花药做切片，实验中装片制作的流程为解离→漂洗→染色→制片．
（4）假设图中⑤是在显微镜下看到的一个处于质壁分离状态的细胞，分析发生此现象的外因是原生质层两侧的溶液存在浓度差，即外界溶液浓度大于细胞液浓度，在图中⑥处充满着蔗糖溶液，某学生在进行F步骤观察时，发现质壁分离不能复原，最可能的原因是细胞失水过多而死亡．

Answer 1

分析 分析实验过程图：①是提取绿叶中色素，需要加入丙酮、SiO₂、CaCO₃，其中丙酮的作用是提取色素，SiO₂的作用是使研磨更充分，CaCO₃的作用是防止色素被破坏．②是画滤液细线．③④是观察植物细胞有丝分裂实验．⑤是观察植物细胞质壁分离及复原实验．⑥处充满着蔗糖溶液．
绿叶中色素的提取和分离实验的原理：色素能溶于有机溶剂，所以可用无水乙醇来提取色素；四种色素在层析液中的溶解度不同，溶解度越大，随着层析液扩散的速度越快，否则越慢，所以能用层析液将四种色素分离．叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光

解答 解：（1）提取绿叶中色素时，需要加入丙酮、SiO₂、CaCO₃，其中丙酮的作用是提取色素，SiO₂的作用是使研磨更充分，CaCO₃的作用是防止色素被破坏．纸层析分离得到四条色素，从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b，该滤纸条层析一段时间后，滤纸条下面两条色素带的颜色很浅，原因可能是叶绿素含量少．
（2）A、纸层析法分离色素的原理是不同色素在层析液中溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上的扩散速度快，A正确；
B、光下生长的韭菜叶绿体中含有四种色素：胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色），避光生长的韭黄只含有两种色素：胡萝卜素、叶黄素，B正确；
C、叶绿素a和叶绿素b主要吸收红光和蓝紫光，胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光，故两组实验的结果②中吸收光谱最明显的差异出现在红光区域，C错误；
D、研磨时加碳酸钙主要是防止叶绿素分子被破坏，韭黄中不含叶绿素，不加碳酸钙对滤液颜色的影响不大，D正确．
故选：ABD．
（3）⑧细胞处于有丝分裂的中期，染色体数目与体细胞相同，DNA是体细胞的两倍，而⑦细胞处于有丝分裂的后期，染色体数目和DNA数目都是体细胞的两倍，所以D和E细胞中的染色体数目之比为1：2，而核DNA数之比为1：1；要观察减数分裂过程，常用植物的花药做切片，实验中装片制作的流程为解离→漂洗→染色→制片．
（4）质壁分离的原因原生质层两侧的溶液存在浓度差，即外界溶液浓度大于细胞液浓度；由于细胞壁具有全透性，所以⑥处充满着蔗糖溶液；质壁分离过程要保持细胞是活的，否则质壁分离不能复原，所以进行F步骤观察时，发现质壁分离不能复原，最可能的原因是细胞失水过多而死亡．
故答案为：
（1）丙酮、SiO₂、CaCO₃ 叶绿素含量少
（2）ABD
（3）1：2  花药 解离→漂洗→染色→制片
（4）原生质层两侧的溶液存在浓度差，即外界溶液浓度大于细胞液浓度  蔗糖溶液  细胞失水过多而死亡

点评 本题考查实验操作相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用，难度适中．