Question

3．洋葱是生物学实验的常用材料之一，如图是经一段时间培养后的洋葱示意图，请回答下列问题：
（1）若利用此洋葱观察植物细胞的有丝分裂，则取材部位应是洋葱洋葱根尖．实验中用15%盐酸（8%盐酸、15%盐酸）作为解离液，用龙胆紫染液（醋酸洋红）作为染色液．当你用显微镜观察时，发现大部分细胞处于细胞分裂的间期，原因是细胞周期中间期最长．
（2）若要验证植物细胞吸水原理，则最好的取材部位是鳞茎叶表皮．
（3）若要尝试利用此洋葱进行叶绿体色素的提取和分离实验，你将用无水酒精提取色素，用层析液分离色素．

Answer 1

分析 紫色洋葱的叶片分两种，一种是管状叶，绿色，这种叶片可用于提取和分离叶绿体中的色素．紫色洋葱的另一种叶片是鳞片叶，其内外表皮都由一层细胞构成，适于显微镜观察，其中外表皮紫色，适于观察质壁分离复原；洋葱鳞片叶的内表皮浅色，适于观察DNA、RNA在细胞中的分布状况．观察有丝分裂的最佳材料是根尖，一是色浅，无其他色素干扰；二是此处细胞处于分裂周期中，能找到进行分裂的细胞．

解答 解：（1）观察植物细胞的有丝分裂实验材料取自于洋葱根尖（乳白色），原因是根尖分生区细胞分裂能力旺盛．该实验的步骤为：解离、漂洗、染色、制片和观察，其中解离时需要用15%盐酸，染色时，需要用龙胆紫染液或醋酸洋红等碱性染料进行染色．由于细胞周期中，细胞间期所占的时间长（90～95%），所以用显微镜观察时，发现大多数细胞处于分裂间期．
（2）验证植物质壁分离与复原的实验材料取自洋葱鳞茎叶表皮，原因是此处的细胞具有紫色中央大液泡，且有利于观察．植物细胞质壁分离是指细胞壁与原生质体分裂．
（3）根据叶绿体各种色素可以溶解有机物溶剂且溶解度不同，色素的提取和分离实验可用洋葱叶，常用的溶剂为无水酒精、丙酮酸和石油醚，用层析液进行色素分裂．
故答案为：
（1）洋葱根尖     15%盐酸   龙胆紫染液（醋酸洋红） 细胞周期中间期最长
（2）鳞茎叶表皮   
 （3）无水酒精   层析液

点评 此题是实验中一材多用的题目，考查了观察细胞有丝分裂实验、观察质壁分离及复原实验、叶绿体中色素的提取和分离实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验步骤、实验选材、实验采用的试剂及试剂的作用，需要考生在平时的学习过程中注意积累．