Question

洋葱是高中课堂教学中经常用到的实验材料．请回答：
（1）用洋葱根尖作为实验材料可以观察植物细胞的有丝分裂，在这个实验中要用到解离液，目的是

 

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（2）洋葱根尖分生区细胞能否用于植物细胞质壁分离实验？为什么？

 

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（3）铝是自然界中含量最多的金属元素，但在人和动、植物体内的含量却较低．有文章报道，铝对植物生长有益，但在一定的条件下铝对植物也有毒害作用．请设计实验探究三氯化铝对洋葱根尖细胞有丝分裂的影响．（提示：细胞分裂情况可用细胞分裂指数来衡量，即分裂中期细胞数与所观察的细胞总数之比值）
a．实验材料：市售优质无污染洋葱，1.0g/L的AlCl₃溶液，显微镜，解离液，龙胆紫染液，蒸馏水，镊子，烧杯，培养皿，载玻片和盖玻片等．
b．实验步骤：
①将两个洋葱分别放入盛有水的A、B洁净培养皿中，在室温下培养发根，每天换水一次．约38h-48h后洋葱萌生新根．
②

 

．
③培养相同时间后，各取A、B培养皿中洋葱根尖数个，经过

 

制成临时装片．
④观察A、B根尖分生区各1000个细胞，分别计算分裂指数．
c．实验预期结果与结论：
①A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显大于B，说明三氯化铝对细胞分裂有促进作用；
②A培养皿中洋葱根尖的分裂指数和B相差不大，说明三氯化铝对细胞分裂没有影响；
③A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显小于B，说明三氯化铝对细胞分裂有抑制作用．
d．根据你的预期结果，在本实验的基础上请再提出一个值得探究的课题．

 

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Answer 1

考点：观察细胞的有丝分裂,观察植物细胞的质壁分离和复原

专题：

分析：根据题意：（1）观察植物细胞的有丝分裂过程中用质量分数为15%的HCl溶液和体积分数为95%的酒精溶液按1：1的比例混合形成解离液，解离目的使组织中的细胞分散开来．
（2）有大液泡（成熟）的活的植物细胞才能发生质壁分离；无大液泡的植物细胞不能发生质壁分离．
（3）对照实验的设计思路：取材编号、分别作不同的处理、观察实验结果和得出实验结论．

解答： 解：（1）观察植物细胞的有丝分裂，解离的目的杀死、固定细胞；使根尖细胞分离开来．
（2）根尖分生区细胞属于未成熟的植物细胞，没有中央大液泡，不能用于植物细胞质壁分离实验．
（3）实验目的是探究三氯化铝对洋葱根尖细胞有丝分裂的影响，则自变量为是否含有三氯化铝，因变量是对有丝分裂的影响，观察指标是细胞分裂情况，可用细胞分裂指数来衡量，即分裂中期细胞数与所观察的细胞总数之比值．
实验步骤：
①取材编号：将两个洋葱分别放入盛有水的A、B洁净培养皿中，在室温下培养发根，每天换水一次．约38h-48h后洋葱萌生新根．
②分别作不同处理：在A培养皿中加入10毫升1.0g/L的AlCl₃溶液，B中加等量的蒸馏水．
③观察实验结果：培养相同时间后，各取A、B培养皿中洋葱根尖数个，经过 解离、漂洗、染色、压片制成临时装片．
④观察A、B根尖分生区各1000个细胞，分别计算分裂指数．
实验预期结果与结论：
①A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显大于B，说明三氯化铝对细胞分裂有促进作用；
②A培养皿中洋葱根尖的分裂指数和B相差不大，说明三氯化铝对细胞分裂没有影响；
③A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显小于B，说明三氯化铝对细胞分裂有抑制作用．
根据预期结果，可进一步探究三氯化铝浓度或作用时间对洋葱根尖细胞分裂的影响．
故答案为：
（1）杀死、固定细胞；使根尖细胞分离开来
（2）不能．根尖分生区细胞没有中央大液泡（不能发生质壁分离）
（3）b．②在A培养皿中加入10毫升1.0g/L的AlCl₃溶液，B中加等量的蒸馏水
③解离、漂洗、染色、压片（次序不能颠倒）
d．三氯化铝浓度或作用时间对洋葱根尖细胞分裂的影响．（答对任何一个即给分）

点评：本题以中学生物实验中常用的洋葱为素材，考查观察植物细胞有丝分裂、观察植物细胞质壁分离和复原的实验内容，以及对照实验分析能力．