Question

19．用浓度为2%的秋水仙素，处理植物分生组织5～6小时，能够诱导细胞内染色体加倍．那么，用一定时间的低温（如4℃）处理水培的洋葱根尖时，是否也能诱导细胞内染色体加倍呢？请对这个问题进行实验探究．
（1）针对以上问题，你作出的假设是：用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体加倍．
你提出此假设的依据是低温能够影响酶的活性（或纺锤丝的形成、着丝点的分裂），使细胞不能正常进行有丝分裂．
（2）低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低温效应，根据这个提示将你设计的实验组合以表格形式列出来．
（3）按照你的设计思路，以在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内染色体数目（或染色体计数）作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据．为此，你要进行的具体操作是：
第一步：剪取诱导处理的根尖0.5～1mm，放人卡诺氏液中浸泡0.5-1h，以固定细胞的形态．
第二步：按照解离→漂洗→染色→制片步骤制作临时装片．
第三步：在显微镜下，选择处于中期的细胞进行染色体数目统计．

Answer 1

分析 低温诱导染色体数目加倍实验（1）低温诱导染色体数目加倍实验的原理：低温能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍．（2）该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片．（3）该实验采用的试剂有卡诺氏液（固定）、改良苯酚品红染液（染色），体积分数为15%的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精溶液（解离）．

解答 解：（1）根据题意可以作出假设：用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体加倍．因为低温能够影响酶的活性，使细胞不能正常进行有丝分裂．
（2）低温处理植物材料时，通常需要较长时间才能产生低温效应，根据这个提示可设计以下实验：A．至少作两个温度的对照（常温和低温）；B．间隔相等的培养时间进行取样．以下表格仅作参考．

培养时间 培养温度	5 h	10 h	15 h
常温
4℃
0℃

（3）鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据是：在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内染色体数目（或染色体计数）；用卡诺氏液固定细胞的形态；制作细胞有丝分裂装片的步骤为：解离→漂洗→染色→制片．有丝分裂中期，染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期．
故答案为：
（1）用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体加倍
依据：低温能够影响酶的活性（或纺锤丝的形成、着丝点的分裂），使细胞不能正常进行有丝分裂
（2）只要学生设计的表格达到以下两个要求，均给分：A．至少作两个温度的对照（常温和低温）；B．间隔相等的培养时间进行取样．以下表格仅作参考．

培养时间 培养温度	5 h	10 h	15 h
常温
4℃
0℃

（3）在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内染色体数目（或染色体计数）    卡诺氏液    解离     染色       中

点评 本题考查低温诱导染色体数目加倍实验、观察细胞有丝分裂实验，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、实验采用的试剂及试剂的作用、实验现象等，需要考生在平时的学习过程中注意积累．