Question

15．美化石斛的茎是名贵中药材，因细胞分裂不活跃，生长缓慢．研究表明，美化石斛在一天中细胞分裂高峰期（月节律）．美花石斛的茎是名贵中药材，因细胞分裂不活跃，生长缓慢．下列为某科研人员探究美花石斛茎尖细胞分裂日节律的实验步骤与结果：
①在同一天的不同时间采集美花石斛的茎尖．
②茎尖固定8h后，浸泡在等量95%乙醇和浓盐酸的混合液中3～6min．
③取出茎尖，用蒸馏水漂洗3次，每次不少于10min．
④用改良苯酚染色茎尖20min后，制作临时装片．
⑤先在低倍镜下找到分裂期的细胞后，换用高倍镜观察、拍照．其中一张如图1所示，
⑥统计处于分裂后期的细胞数及观察的细胞总数，计算其比值，作为细胞分裂指数．实验结果如图2所示．
回答下列问题：

（1）选取新生茎尖作为实验材料的主要原因是新生茎尖分生区细胞分裂旺盛．
（2）步骤②中“茎尖浸泡在等量95%乙醇和15%盐酸混合液中”的目的是使使组织中细胞相互分离开来．步骤③中漂洗3次，洗去解离液目的是防止解离过度，便于着色．步骤④中改良苯酚的作用是使使染色体着色．
（3）通常情况下，观察染色体形态、数目的最佳时期是中期．结合图1分析，本实验选择后期的细胞进行统计，是因为细胞分裂后期细胞较多，易于观察与计数．
（4）实验结果表明，在日节律上，美花石斛细胞分裂高峰期的时间为9：00左右．

Answer 1

分析 1、观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）．
2、显微镜的操作流程：在低倍镜下观察清楚，找到物像→将物像移到视野中央→转动转换器换用高倍镜观察→调节反光镜或光圈使视野变亮，同时转动细准焦螺旋直到物像清晰可见．
3、分析表格：表中是探究美花石斛茎尖细胞分裂节律的实验结果．日节律中，9：00分裂指数最大，为分裂高峰期．

解答 解：（1）由于新生茎尖分生区细胞分裂旺盛，所以选作为实验材料．
（2）观察细胞有丝分裂实验的操作步骤为：解离→漂洗→染色→制片，步骤②解离的目的是使组织中细胞相互分离开来；步骤③漂洗的目的是防止解离过度，便于着色；步骤④中得改良苯酚属于一种碱性染料，其作用是使染色体着色．
（3）通常情况下，有丝分裂中期，染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期； 结合图1分析，本实验中观察到中期分裂相少，而分裂后期细胞较多（因分裂后期持续时间较长），因此该实验应选择后期分裂相为统计对象．
（4）从坐标图中可以看出，日节律中，9：00分裂指数最大，为分裂高峰期．
故答案为：
（1）新生茎尖分生区细胞分裂旺盛
（2）使组织中细胞相互分离开来     防止解离过度，便于着色       使染色体着色
（3）中期       细胞较多，易于观察与计数
（4）9：00

点评 本题结合实验步骤和结果，考查观察细胞有丝分裂实验，要求考生识记该实验的原理、操作步骤、采用的化学试剂及试剂的作用等基本知识；能分析表中数据提取有效信息，并得出正确结论．