- 实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
- 共1015题
如甲图表示洋葱根尖的不同区域；乙图表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量变化；丙图呈现的是细胞分裂过程中的一种物质变化和形态变化；丁图是细胞分裂某一时期染色体的形态．请分析回答下列问题：
（1）进行分裂的细胞集中在甲图中的[______]______．
（2）研究表明细胞的呼吸速率在各时期是不同的，乙图中c阶段后期耗氧最多，这与分裂期需要大量的______相适应．c阶段细胞核DNA、染色体与染色单体的比例为______，这种比例将维持到细胞有丝分裂的______期才可能开始变化．
（3）乙图表明细胞分裂过程中核糖体功能较活跃的时期是______（填字母），这也说明在上述时期进行了大量______的合成．
（4）丙图呈现了一种物质变化和形态变化过程，①→②的物质变化对应于乙图中的时期是______（填字母）；②→③的形态变化对应于乙图中的时期是______（填字母）．
（5）在观察有丝分裂实验时，我们发现即使操作正确，也难以看到很多处于分裂期的细胞，主要原因______．
（6）在图乙a-e阶段中，能观察到图丁所示图象的是______，该阶段细胞中染色体数目为______条，该生物可能的基因型为______．
正确答案
解：（1）甲图中③为分生区，该区细胞分裂能力旺盛．
（2）乙图中c阶段后期耗氧最多，这与分裂期需要大量的ATP（能量）相适应．c表示G2期，此时细胞中核DNA、染色体与染色单体的比例为2：1：2，这种比例将维持到细胞有丝分裂后期才可能开始变化．
（3）由乙图可知，a、c时期细胞中mRNA含量较高，此时细胞中核糖体功能较活跃，正在合成大量的蛋白质．
（4）丙图①→②表示间期染色体的复制，对应于图乙中的b阶段；②→③表示前期染色体的出现，对应于图乙中的d阶段．
（5）由于细胞分裂间期在细胞周期中持续时间长（90%～95%），分裂期持续时间短（5%～10%），因此在观察细胞有丝分裂的实验中，我们发现即使操作正确，也难以看到很多处于分裂期的细胞．
（6）图丁细胞处于有丝分裂中期，对应于图乙的d阶段；d包括有丝分裂前期、中期和后期，其中前期和中期细胞中染色体数目为4，但后期细胞中染色体数目为8条；根据丁细胞中的基因可知，该生物可能的基因型为aaBB或aaBb．
故答案为：
（1）③分生区
（2）ATP（能量） 2：1：2 后
（3）a、c 蛋白质
（4）b d
（5）分裂期时间远远短于分裂间期时间
（6）d 4或8 aaBB或aaBb
解析
解：（1）甲图中③为分生区，该区细胞分裂能力旺盛．
（2）乙图中c阶段后期耗氧最多，这与分裂期需要大量的ATP（能量）相适应．c表示G2期，此时细胞中核DNA、染色体与染色单体的比例为2：1：2，这种比例将维持到细胞有丝分裂后期才可能开始变化．
（3）由乙图可知，a、c时期细胞中mRNA含量较高，此时细胞中核糖体功能较活跃，正在合成大量的蛋白质．
（4）丙图①→②表示间期染色体的复制，对应于图乙中的b阶段；②→③表示前期染色体的出现，对应于图乙中的d阶段．
（5）由于细胞分裂间期在细胞周期中持续时间长（90%～95%），分裂期持续时间短（5%～10%），因此在观察细胞有丝分裂的实验中，我们发现即使操作正确，也难以看到很多处于分裂期的细胞．
（6）图丁细胞处于有丝分裂中期，对应于图乙的d阶段；d包括有丝分裂前期、中期和后期，其中前期和中期细胞中染色体数目为4，但后期细胞中染色体数目为8条；根据丁细胞中的基因可知，该生物可能的基因型为aaBB或aaBb．
故答案为：
（1）③分生区
（2）ATP（能量） 2：1：2 后
（3）a、c 蛋白质
（4）b d
（5）分裂期时间远远短于分裂间期时间
（6）d 4或8 aaBB或aaBb
现代各种工业活动使镉、铅、铜等多种元素在环境中含量大增，对生物产生了一定毒害作用．
（1）为了解镉污染对细胞核的伤害，可取培养在含镉和不含镉培养液中的蚕豆根尖进行______处理后，利用______染色并制成临时装片，之后在显微镜下观察、比较．
（2）下表是一项研究“镉和锌对蚕豆叶绿素含量的影响”的实验结果（叶绿素含量单位：mg/g•FW）．
分析表中数据可以发现，随着土壤中镉浓度的增加，蚕豆的叶绿素含量______，这将直接影响蚕豆的______速率，不利于植物生长．但如果在受镉污染的土壤中加入______mg/L锌，则可以明显减轻镉对植物的危害．
（3）科研人员尝试利用植物来回收环境中重金属元素，修复受污染的土壤或水体．如图是种植在受到不同程度铅污染的土壤中的三种植物体内铅含量．如图植物中，最适合用于修复受铅污染较严重地区土壤的是______，但所种植的植物不宜用作家畜饲料或者沼气池发酵，理由分别是______和______．
正确答案
解离和漂洗
龙胆紫溶液（或醋酸洋红溶液或改良苯酚品红染液）
减少
光反应（或光合作用）
5
黑麦草
铅可能通过食物链传递而危害人体健康
铅可能随着沼液和沼渣的利用而造成新的污染
解析
解：（1）为了解镉污染对细胞核的伤害，可取培养在含镉和不含镉培养液中的蚕豆根尖进行解离和漂洗处理后，利用龙胆紫溶液（或醋酸洋红溶液或改良苯酚品红染液）染色并制成临时装片，之后在显微镜下观察、比较．
（2）根据表中数据可以发现，随着土壤中镉浓度的增加，蚕豆的叶绿素含量减少，这将直接影响蚕豆的光反应（或光合作用）速率，不利于植物生长．但如果在受镉污染的土壤中加入5mg/L锌，则可以明显减轻镉对植物的危害．
（3）根据图示可知，植物中，最适合用于修复受铅污染较严重地区土壤的是黑麦草，但所种植的植物不宜用作家畜饲料或者沼气池发酵，理由分别是铅可能通过食物链传递而危害人体健康、铅可能随着沼液和沼渣的利用而造成新的污染．
故答案为：
（1）解离和漂洗 龙胆紫溶液（或醋酸洋红溶液或改良苯酚品红染液）
（2）减少 光反应（或光合作用） 5
（3）黑麦草 铅可能通过食物链传递而危害人体健康 铅可能随着沼液和沼渣的利用而造成新的污染
下列关于实验观察的叙述，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、低倍镜下看到的洋葱根尖分生区细胞排列紧密，呈正方形；而与低倍镜相比，高倍镜下视野变暗，由于放大倍数的增加，细胞变大，数目减少，A错误；
B、在紫色洋葱发生质壁分离的过程中，细胞失水，所以液泡由大变小，由于液泡中的紫色色素不能通过液泡膜出去，所以液泡中的紫色加深，B错误；
C、纸层析法分离出的色素带，从下到上的顺序依次是：叶绿素b、叶绿素a、叶黄素、胡萝卜素，颜色分别是黄绿色、蓝绿色、黄色、橙黄色，C错误；
D、将斐林试剂加入到还原糖如葡萄糖溶液中，加热后会出现砖红色沉淀，而蔗糖是非还原糖，D错误．
故选：ABCD．
洋葱（2n=16）为二倍体植物．为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数（即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比）的影响，某研究性学习小组进行了相关实验，实验步骤如下：
①将洋葱的老根去除，经水培生根后取出．
②将洋葱分组同时转入质量分数为0.01%、0.1%的秋水仙素溶液中，分别培养24h、36h、48h；秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0h、12h、24h、36h．
③剪取根尖，用Carnoy固定液（用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀）固定8h，然后将根尖浸泡在1mol/L盐酸溶液中5-8min．
④将根尖取出，放入盛有清水的培养皿中漂洗．
⑤用石炭酸-品红试剂染色．
⑥制片、镜检、计数、拍照．
实验结果：不同方法处理后的细胞分裂指数（%）如下表．
（1）步骤③中“将根尖浸泡在1mol/L盐酸溶液中”的作用是______．
（2）步骤⑥为了获得相应的观察视野，镜检时正确的操作过程是______．
（3）根据所学的知识推测，石炭酸-品红试剂是一种______性染料．
（4）根据上表结果可以得出如下初步结论：
①质量分数为______秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高；
②本实验的各种处理中，提高细胞分裂指数的最佳方法是______．
（5）如图为一位同学在步骤⑥所拍摄的显微照片，形成细胞a 最可能的原因是______．
（6）现有未贴标签且染色体数目相同的三个细胞有丝分裂两个时期的6块装片，编成1～6号，且已知1、3号确定为同一细胞有丝分裂的两个时期，其他4块装片分别表示另两个细胞有丝分裂的两个时期，某同学按顺序观察，结果如下：
其中表示动物细胞有丝分裂前期与末期的装片依次是______．
A．1、3号B．4、6号C．5、2号D．4、2号．
正确答案
解：（1）步骤③中“将根尖浸泡在1mol/L盐酸溶液中”的作用是解离，即使根尖组织细胞易于分散开来．
（2）显微镜操作要遵循先低倍镜观察后高倍镜观察的原则，所以步骤⑥中为了获得相应的观察视野，镜检时应先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜．
（3）染色体易被碱性染料染成深色，由此可以推测石炭酸-品红试剂是一种碱性染料．
（4）①分析表中数据可知：质量分数为0.01%秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高．
②分析表中数据可知：质量分数为0.01%秋水仙素溶液诱导24小时，在清水中再培养36小时后，细胞分裂指数最高，由此可见，提高细胞分裂指数的最佳方法是0.01%秋水仙素溶液诱导24h，再在清水中培养36h．
（5）秋水仙素能抑制纺锤体的形成，图中细胞a经秋水仙素处理后，染色体数目并没有加倍，最可能的原因是秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后．
（6）已知1、3号确定为同一细胞有丝分裂的两个时期，由3号可推知该细胞为植物细胞；动物细胞有丝分裂前期出现染色体且排布散乱，中心体发出星射线形成纺锤体，即1号或5号装片，而1号装片属于植物细胞，所以5号是动物细胞有丝分裂前期的装片；动物细胞有丝分裂末期，细胞中央向内凹陷，最后裂成两个子细胞，即2号装片．
故答案为：
（1）使根尖组织细胞易于分散开来
（2）先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜
（3）碱
（4）①0.01% ②0.01%秋水仙素溶液诱导24h，再在清水中培养36h
（5）秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后
（6）C
解析
解：（1）步骤③中“将根尖浸泡在1mol/L盐酸溶液中”的作用是解离，即使根尖组织细胞易于分散开来．
（2）显微镜操作要遵循先低倍镜观察后高倍镜观察的原则，所以步骤⑥中为了获得相应的观察视野，镜检时应先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜．
（3）染色体易被碱性染料染成深色，由此可以推测石炭酸-品红试剂是一种碱性染料．
（4）①分析表中数据可知：质量分数为0.01%秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高．
②分析表中数据可知：质量分数为0.01%秋水仙素溶液诱导24小时，在清水中再培养36小时后，细胞分裂指数最高，由此可见，提高细胞分裂指数的最佳方法是0.01%秋水仙素溶液诱导24h，再在清水中培养36h．
（5）秋水仙素能抑制纺锤体的形成，图中细胞a经秋水仙素处理后，染色体数目并没有加倍，最可能的原因是秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后．
（6）已知1、3号确定为同一细胞有丝分裂的两个时期，由3号可推知该细胞为植物细胞；动物细胞有丝分裂前期出现染色体且排布散乱，中心体发出星射线形成纺锤体，即1号或5号装片，而1号装片属于植物细胞，所以5号是动物细胞有丝分裂前期的装片；动物细胞有丝分裂末期，细胞中央向内凹陷，最后裂成两个子细胞，即2号装片．
故答案为：
（1）使根尖组织细胞易于分散开来
（2）先在低倍镜下观察，缓慢移动装片，发现理想视野后换用高倍镜
（3）碱
（4）①0.01% ②0.01%秋水仙素溶液诱导24h，再在清水中培养36h
（5）秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后
（6）C
下列实验中，既需要使用显微镜又需要对实验材料进行染色的是（ ）
正确答案
解析
解：A、检测苹果中的还原糖含量需要加入斐林试剂，并进行水浴加热，但不需要使用显微镜，A错误；
B、叶绿体色素的提取需要进行研磨，而分离时需要用层析液，既不需要使用显微镜又不需要对实验材料进行染色，B错误；
C、观察植物细胞质壁分离，最好选择紫色的洋葱表皮细胞，液泡中含有色素，因而不需要对实验材料进行染色，C错误；
D、制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片的步骤包括解离、漂洗、染色、制片，然后在显微镜下观察，D正确．
故选：D．
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