低温诱导植物染色体数目的变化实验
实验：低温诱导植物染色体数目的变化
补充：右图表示以某种农作物（1）和（2）两个品种为 基础，培育（4）（5）（6）（7）四个品种的过程。根 据右图，回答下列问题： （4）由（2）培育出（7）的方法Ⅵ 是 采用射线照射或药剂处理等人工诱变方式 。
17
举例：以高产抗病小麦品种的选育为例
P: 高产、不抗病 × 低产、抗病
↓
F1： F2：
糖类、蛋白质等营养物质含量高，产量增加。
4、缺点： 生长周期长，结实率降低。
适用于植物，动物难以开展。
5、举例： 三倍体无子西瓜
二倍体西 瓜幼苗
秋水仙素处理
四倍体西 瓜植株
♀
二倍体西 瓜幼苗
杂交
自然长成
♂
二倍体西 瓜植株
第一年 第二年
三倍体西瓜
三倍体西瓜种子
授粉
二倍体西
瓜植株
联会 紊乱
无籽西瓜
二、单倍体育种：
加速育种进程。
4、缺点：盲目性大，有利变异少，工作量大，
需要大量的供试材料
5、举例： “黑农五号”大
豆
高产青霉素的青霉菌
五、基因工程育种
1、原理： 基因重组
提取目的基因→目的基因与运载体结合
2、方法：→ →将 目目 的的基基因因的导表入达受与体检细测胞
→筛选获得优良个体
3、优点： ①目的性强，育种周期短
1、原理： 染色体变异
2、方法： 花药（花粉）离体培养的方法
3、过程：
杂交 花药离体培养
秋水仙素
筛选
A×B →F1花粉 →4种单倍体植株 →4种纯种植株 →优良品种
基因重组 植物组织培养 染色体数目加倍
4、优点： 缩短了育种年限 5、缺点： 技术复杂，需要与杂交育种配合
【高中生物】高中生物知识点：实验：低温诱导植物染色体数目的变化
【高中生物】高中生物知识点：实验：低温诱导植物染色体数目的变化实验低温诱导植物染色体数目的变化:一、实验目的：（1）学习低温诱导植物染色体数目变化的方法（2）了解低温诱导植物细胞染色体数目变化的机制二、实验原理：（1）在正常有丝分裂的植物分生组织细胞中，在有丝分裂后期，染色体着丝粒分裂，子染色体在绢丝的作用下分别向两极移动，最后均匀分布在两个子细胞上。
（2）用低温处理植物组织细胞，使纺缍体的形成受到抑制，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。
三、方法步骤：知识拓展：除了低温诱导外，秋水仙碱在生产中还常用于处理发芽的种子或幼苗，使染色体数量加倍。
其原理是，当秋水仙碱作用于分裂的细胞时，它可以抑制纺锤体的形成，导致染色体无法移动到两极，导致细胞中染色体数量加倍。
染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来可能发育成多倍体植物。
相关高中生物知识点：实验：体验制备细胞膜的方法细胞膜的制备方法1．实验原理：细胞中的物质有一定的浓度。
当将细胞放入蒸馏水中时，细胞会吸水并破裂，细胞内的物质会流出，从而获得细胞膜。
2．实验中选用哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料的原因：（l）成熟的哺乳动物红细胞没有细胞壁。
(2)哺乳动物成熟的红细胞无各种细胞器（膜）和细胞核（核膜），可提取到较为纯净的细胞膜。
（3）红细胞是单独存在的，这便于制造悬浮液。
3．红细胞稀释液的制备：将少量新鲜血液注入生理盐水中，摇匀。
4.操作流程易错点拨：1.红细胞应用生理盐水稀释：① 使红细胞分散，不易凝集；② 使红细胞暂时保持其原始形状。
2、滴蒸馏水用吸水纸吸引时应该缓慢进行，防止把细胞吸跑。
科学家经常使用成熟的哺乳动物红细胞作为材料来研究细胞膜的组成，因为（）a．哺乳动物红细胞容易得到b、哺乳动物的红细胞在水中很容易破裂c．哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和众多的细胞器d、哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下很容易观察到答案c高中生物相关知识点：实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体2.材料的选择(1)常用藓类叶片（或是菠菜叶稍带些叶肉的下表皮）。
高中物理第5章 第2节 探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
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A．应该选用洋葱根尖成熟区细胞作为实验材料 B．该实验应设置室温下、－4 ℃的冰箱中、2%的秋水仙素溶 液中3组实验
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
C．在显微镜下观察和比较经过不同处理的根尖细胞内染色体 数目
D．若低温处理结果大部分细胞染色体数目不变，则低温不能 诱导细胞染色体数目加倍
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
3.实验操作的提醒及目的
实验操作提醒
操作目的
①解离前冲洗：洗去卡诺氏液，同时为解离做准
解离前后都 需要清洗
备，用体积分数为95%的酒精(解离液的组分之一) 冲洗两次。 ②解离后漂洗：洗去解离液防止解离过度，用清水
进行漂洗
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
(2)染色体染色 染色体容易被碱性染料染成深色，用质量浓度为 0.01 g/mL 的 甲紫 (旧称龙胆紫)溶液染色。
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
2．实验步骤
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
3．实验现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目 发生改变 的细胞。
室温→都是正常二倍体细胞 低 有染温色→体既加有倍二细倍胞体细胞，也―对 分―照 析→低 体温 数使 目染 加色 倍
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化2．变量分析自变量及其控 Nhomakorabea 因变量
无关变量(不同实验组 中等同原则)
培养条件
自然条件下培养
低温处理
细胞中染色体数目
举例：
①不定根的长度
②适宜的pH
“低温诱导植物染色体数目变化”实验的改进和分析
满 清水 的小烧 杯上 ，或将 ３ ～ ４ 个 蒜瓣用 牙签 并排 串起 ，
放 在盛有清 水的烧杯上 ， 以水浸 没大蒜底 部为宜 。把该
不整齐 ， 很难 满足班 生数较 多 时的实 验需求 ， 增 加 了实
验 成本 。
法做到这 点。 改进实验装置如 图 ４所示 。
液 的试 管中的操作 ， 实际上往往 会有部分 黑色粉末粘在
试管壁上 ， 影响实验 的观察 。 改进 实验装置如 图 ６所示 。
Ｙ形管
实验操作 ： 往 Ｙ型 管的两支管分别装入少量 白磷 和 红磷 ， 塞上橡 皮塞， 将 Ｙ型管放入 ６ ０ ｑ Ｃ 左右 的热 水中， 可
图５ ４ ￣ Ｃ、 ７ ２ ｈ
麓
图６ ４ ℃、 ４ ８ ｈ ＋２ ５ ＇ Ｃ 、 ２ ４ ｈ
大蒜根 的培养方法如下 。
选取健壮 的大蒜 ， 在发根前 ， 先放入冰箱 ４ ℃冷藏 室
一
周， 可打破其休眠期 。 取 出后 剥去枯皮， 将 大蒜 放在装
染色 体数 正常 的细 胞 染 色 体 数 增 多 的 细 胞
圈５
在 第 二步 的把 二氧化 锰 直接加 入装有 过氧化 氢 溶 （ 责任编辑 ： 张贤金）
ｑ 誊
讴 谴 ｊ Ｉ 珐 扳 嚆 ｑ 宪
实 验 园 Biblioteka 实 践 与 技 术■ 二、 探 究 实验 改进 的方法
要 使经过 低温 诱 导后 处 于分裂 相 的根尖细 胞 的 比 例有 所提 高 ，并 且有 利于观 察 与比较 染色 体数 目的变
染色体数 目变化 ” 的探究实验 ， 但侧重点不 同。 人教版教
究实验的原理、 过程 和方法基 本上是 相同的。
低温诱导植物染色体数目的变化
四、可遗传变异与不可遗传变异
例4 已知家鸡旳无尾(A)对有尾(a)是显性。现用有 尾鸡(甲群体)自交产生旳受精卵来孵小鸡，在孵化 早期向卵内注射微量胰岛素，孵化出旳小鸡就体现 出无尾性状(乙群体)。为研究胰岛素在小鸡孵化过 程中是否引起基因突变，可行性方案是 ( ) A．甲群体×甲群体，孵化早期不向卵内注射胰岛素 B．乙群体×乙群体，孵化早期向卵内注射胰岛素 C．甲群体×乙群体，孵化早期向卵内注射胰岛素 D．甲群体×乙群体，孵化早期不向卵内注射胰岛素
一、基因突变旳分类及特点
4.某种群中发觉一突变性状，连续哺育到第三代才
选出能稳定遗传旳纯合突变类型，该突变为
A．显性突变(dC．显性突变和隐性突变 D．人工诱变
5．一只雌鼠旳一条染色体上某基因发生了突变，使野生
型(一般均为纯合子)变为突变型。该雌鼠与野生型雄鼠
杂交，F1旳雌、雄鼠中都有野生型和突变型。由此能够 推断，该雌鼠旳突变为
(3)解离液(体积分数为15%旳盐酸溶液和体积分数为95% 旳酒精以1∶1混合)：使组织中旳细胞相互分离开来。
(4)清水：洗去解离液，预防解离过分影响染色。
(5)改良苯酚品红染液： 使染色体着色，便于观察染色体旳形态、数目、行为。
4.注意 (1)为了能观察到细胞在生活状态下旳内部构造， 必须先将细胞固定。 (2)在进行本试验旳过程中，与观察植物细胞旳有 丝分裂一样，所观察旳细胞已经被杀死了，最终在显 微镜下看到旳是死细胞。 (3)选材旳时候必须选用能够进行分裂旳分生组织 细胞，不分裂旳细胞染色体不复制，不会出现染色体 加倍旳情况。
由图取得旳信息： 造成B、b不同旳原因有：基因突变(间期) 或交叉互换(前期)。 ①若为体细胞有丝分裂(如根尖分生区细胞、 受精卵等)则是： 基因突变造成旳； ②若题目中问造成B、b不同旳根本原因，则是：基因突变； ③若题目中有××分裂××时期提醒，如减Ⅰ前期造成旳则考 虑交叉互换，间期造成旳则考虑基因突变； ④若亲代基因型为BB或bb，出现上述情况应考虑基因突变； ⑤若图示为有丝分裂图像，只能是基因突变；
上课用实验低温诱导染色体的变化
• b．对染色体染色还可以用龙胆紫染液、醋酸洋红染液 ____________________、____________等。
• 原理是____________________ 。 抑制纺锤体形成
体积分数为95%的酒精溶液 • 然后用________________________
• ⑤制作装片：解离→________→________→制片。 漂洗 染色 • ⑥低倍镜检测，统计
冲洗2次。
____________________________________________ 每组视野中的染色体加倍率 ，并记录结果。 • (3)实验结果：染色体加倍率最高的一组为最佳低温。
液中浸泡0.5～1 h，以固定细胞的形态，
漂洗 、 染色 和制片4个 • (3)制作装片：按解离、
步骤，具体操作方法与实验“观察植物细胞的有
龙胆紫和醋酸洋红 • (4)观察：先用 低 倍镜观察，找到既有 二 倍体
丝分裂”相同。 染色试剂：改良的苯酚品红、
细胞，也有的 染色体数目发生改变细胞的视野。确
高 认某个细胞发生染色体数目变化后，再用 倍镜
观察。
• 例题．四倍体大蒜比二倍体大蒜的产量高许多，为探究诱导大蒜 染色体数目加倍的最佳低温，特设计如下实验。请分析回答下列 问题： • (1)实验主要材料：大蒜、培养皿、恒温箱、卡诺氏液、体积分 数为95%的酒精溶液、显微镜、改良苯酚品红染液。
• (2)实验步骤：
• ①取5个培养皿，编号并分别加入纱布和适量的水。 的恒温箱中1 h。 • ③
4 ℃ 、 8________ ℃ 12 ℃ • ②将培养皿分别放入－4 ℃、0 ℃、 ________ 、_____
取大蒜随机均分为5组，分别放入5个培养皿 中诱导36 h ______________________________________________________________ 卡诺氏液 __________。 0.5～1
2020届高考生物实验突破 专题09 低温诱导植物染色体数目的变化(解析版)
2020届高考生物实验突破专题09 低温诱导植物染色体数目的变化1．实验原理用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体不能被拉向两极，以致细胞不能分裂成两个子细胞，染色体的数目发生变化。
提示着丝点分裂与纺锤体无关，没有纺锤体的牵引，着丝点也能正常分裂。
2．实验步骤与现象（1）(2)现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。
3．注意事项(1)在显微镜下观察到的细胞已经死亡，不能持续观察到细胞中染色体的数目变化。
(2)选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。
4．低温诱导植物染色体数目变化的实验中的试剂及其作用5．低温诱导染色体数目变化的实验与观察细胞有丝分裂实验的比较考点一：实验的基本原理和操作步骤例1．用质量分数为2%的秋水仙素处理植物分生组织5～6 h，能够诱导细胞内染色体加倍。
某生物小组为了探究用一定时间的低温(如 4 ℃)处理水培的洋葱根尖是否也能诱导细胞内染色体加倍进行了相关实验设计。
下列关于该实验的叙述中，错误的是()A．本实验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B．本实验可以在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内的染色体数目C．本实验需要制作根尖细胞的临时装片，制作步骤是解离→漂洗→染色→制片D．本实验可以看到一个细胞完整的染色体数目加倍的过程【答案】D【解析】由于在装片制作过程中已经将细胞杀死，所以用显微镜观察时看不到一个细胞完整的染色体数目加倍的过程，故D项错误。
例2．将洋葱(2n＝16)放在装满清水的广口瓶上，让洋葱底部接触水面。
待洋葱长出约1 cm 左右的不定根时，再将整个装置放入4 ℃环境下继续培养36 h，然后取根尖制作成临时装片在显微镜下观察。
下列与此相关的叙述中，正确的是()A．卡诺氏液的作用是使洋葱根尖的组织细胞相互分离开来B．显微镜视野中可以观察到16、32或64条染色体的细胞C．显微镜视野中可以观察到四分体和同源染色体分离现象D．4 ℃的低温通过抑制着丝点的分裂而使细胞染色体数目加倍【答案】B【解析】卡诺氏液的作用是固定细胞形态，解离液的作用是使组织细胞相互分离开来，A 错误；由于低温诱导，有的细胞中染色体数目加倍，有的仍为正常二倍体，加倍后染色体数目为32条，或没有加倍的细胞中染色体数目在有丝分裂后期为32条，加倍后的染色体在有丝分裂后期为64条，而正常细胞染色体数目为16条，B正确；同源染色体联会形成四分体及分离是减数第一次分裂的特征，有丝分裂没有此现象，C错误；低温抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，而不是抑制着丝点的分裂，无纺锤体的牵引，染色体无法向两极移动而保留在一个细胞中，从而使染色体数目加倍，D错误。
“低温诱导植物染色体数目变化”实验的改进与思考
随机 观察并 统计
在生产实践例 如细胞 同 步化 中的应 用 ， 而在 真正 意 从
义上达成知识 与技能 、 过程 与方法 、 情感态 度与价值 观 三维 目标 。
３ ２ 关于实验 的细节问题 ． （） １ 选材 具体讨论如下 ： 前 期 工作 通过 比较 多 种实 验材 料 ， 发
子作为实验材料 。（ 要在种 子公 司购买 当年新 收 的 需 蚕豆种子 ， 以保证萌发率） １２ 实验方法 ． 实验方法 如下 ：
（） １ 培养根尖 蚕 豆种子于 ３ ｃ ４ ℃水浴 中浸 ０【 Ｏ ＝～
种 ３～ ｈ后 ， 出放 入 带有 湿 润 纱 布 的培 养 皿 中于 ４ 取 ｌ ℃培养 ， ２ 换一次水 。注 意水 要浸过蚕豆种 子体 Ｏ 每 ｄ
ｌ ０个视野 中分 裂期 和 非 分裂 期 细 胞 ， 算分 裂 指 数 计
（ ｉｔ ｄｘ ＭＩ 。细胞 分 裂指数 ＝分 裂期 细胞 数／ ｍｔ ｉ ｉ ｅ ， ） ｏｃｎ
全部细胞数 Ｘ１０ 。统计数据进行卡方检验 。 ％ ０
２ 结 果 与 分 析 ’
本实验根据低温诱导染色体加倍和细胞 同步化原 理进行改进 ， 即在 常规低 温诱导 后 ， 恢复 常温培养 ， 时
生 物学 教学 ２１ 年（ ７ 第８ ０ ２ 第３ 卷） 期
・ ９・ ６
“ 温 诱 导 植 物 染 色体 数 目变 化 ’ 低 ’ 实验 的改 进 与 思 考
杨 洁 姜 翠萍 戴
（ 江苏教育学院生命科学与化学学院 南京 １
摘 要
群ｈ
２０ １ ； １０ ３ ２江苏省 连云港市赣榆 县黑林 中学 ２ ２ ２ ） ２ １２
显的细胞分裂高峰 ， 可见数量较多 的分裂期细胞 。
低温诱导植物染色体数目的变化
低温诱导植物染色体数目的变化一、实验目的：1．学习低温诱导植物染色体数目变化的方法2．理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的作用机制二、实验原理：进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂后期，染色体的着丝点分裂，子染色体在纺锤丝的作用下，分别移向两极，最终被平均分配到两个子细胞中去。
用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，使细胞也不能分裂成两个子细胞。
结果，植物细胞染色体数目发生变化。
三、材料用具：洋葱或大葱、蒜均为二倍体，体细胞中染色体数为16，培养皿、滤纸、纱布、烧杯、镊子、剪刀、显微镜，载玻片、盖玻片、冰箱，卡诺氏液，改良苯酚品红染液，体积分数为15%_的盐酸溶液，体积分数为95%的酒精溶液四、实验步骤：（1）培养根尖：将洋葱放在装满清水的广口瓶，让洋葱的底部接触水面。
（2）低温诱导：待洋葱长出1cm左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低温室（4℃）内，诱导培养36小时。
（3）固定细胞形态：剪去诱导处理的根尖约0.5-1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5-1小时，以固定细胞的形态，然后用体积分数约95％的酒精冲洗2次。
（4）制作装片：取固定好的根尖，进行解离；漂洗；染色；制片4个步骤，具体操作方法与“观察植物细胞的有丝分裂”实验相同。
（5）观察装片：先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相。
视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，发生染色体数目变化的细胞中染色体数目可能为正常细胞的两倍。
确认某个细胞发生染色体数目变化后、再用高倍镜观察。
试剂及用途：(1)卡诺氏液：固定细胞形态。
(2)95%酒精：冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液。
(3)解离液：(质量分数为15%HCI和体积分数为95%酒精1:1混合)使组织中的细胞分离开(4)清水：洗去解离液，防止解离过度，便于染色。
(5)改良苯酚品红染液：使染色体着色。
五、注意事项：造成看不到染色体数加倍且无仿锤体的细胞原因较多，常见原因有：1）没有培养出分生区或没有剪取到分生区2）低温诱导时间不足3）解离不充分或漂洗不干净造成染色不足4）染色时间控制不当，看不清染色体5）没有低倍镜寻找过程六、实验结论：_________________________________________________________________________ 如没有观察到染色体加倍，分析可能原因。
“低温诱导植物染色体数目变化”实验的改进和分析
“低温诱导植物染⾊体数⽬变化”实验的改进和分析2019-08-02摘要：针对“低温诱导植物染⾊体数⽬变化”实验中存在的低温诱导处理的时间究竟多长最合适等问题，开展⼀系列的实验研究，发现4℃条件下培养根尖48⼩时～72⼩时，再经常温25℃、24⼩时培养后⽤于实验制⽚的⽅案，既有利于实验的准备和开展，⼜可获得较为理想的实验效果。
在制⽚过程中，本⽂对染⾊⽅法进⾏了改进，获得了较为清晰的染⾊体数⽬变化的图⽚，使学⽣对于细胞中染⾊体数⽬变化有⼀定的感性认识。
同时提出采⽤菊科单冠⽑属植物进⾏细胞分裂连续观察的设想和展望。
关键词：低温诱导；时间长度；醋酸分⾊；图像⼈民教育出版社与河北少年⼉童出版社出版的《普通⾼中课程标准实验教科书·⽣物·必修2·遗传与进化》（以下简称⼈教版教材和河北版教材）中均有“低温影响染⾊体数⽬变化”的探究实验，但侧重点不同。
⼈教版教材着重于学习诱导植物染⾊体数⽬变化的⽅法以及理解低温诱导植物细胞染⾊体数⽬变化的作⽤机制，教材中有⽅法与步骤的指导。
河北版教材则侧重于探究“低温是否能引起染⾊体数⽬变异”，教材中没有⽅法和步骤的说明，需要学⽣在教师的指导下进⾏⾃主性更强的设计和探究。
虽然这两种版本教材着⼒点不同，但是探究实验的原理、过程和⽅法基本上是相同的。
⼀、探究实验存在的困难“低温诱导植物染⾊体数⽬变化”探究实验在操作上有以下三个困难；⼀是若按教材中的做法，将洋葱进⾏4℃低温诱导培养36⼩时，时间安排上⽐较尴尬；⼆是在⽬前中学⽣物学实验能⼒和实验条件下，⽆法对经过低温诱导后的植物细胞中染⾊体数⽬是否发⽣了变化进⾏数量上的计算；三是洋葱鳞茎盘⽣根数量较少且不整齐，很难满⾜班⽣数较多时的实验需求，增加了实验成本。
⼆、探究实验改进的⽅法要使经过低温诱导后处于分裂相的根尖细胞的⽐例有所提⾼，并且有利于观察与⽐较染⾊体数⽬的变化，应从低温诱导的时间长短上进⾏探究，寻找⼀个较为满意的诱导时长。
第52天 低温诱导植物染色体数目的变化
第52天低温诱导植物染色体数目的变化高考频度：★★★☆☆难易程度：★★★☆☆下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述，错误的是A．低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成B．制作装片，包括解离、漂洗和制片3个步骤C．在低倍镜视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞D．把根尖放在卡诺氏液中浸泡，以固定细胞的形态【参考答案】B【试题解析】低温处理植物的分生组织细胞，能够抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成，A 正确；制作装片的顺序是解离→漂洗→染色→制片，B错误；在低倍镜视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，C正确；卡诺氏液适用于一般植物组织和细胞的固定，所以把根尖放在卡诺氏液中浸泡，以固定细胞的形态，D正确。
低温诱导染色体数目变化实验的6个问题（1）选材①选用的实验材料既要容易获得，又要便于观察。
②常用的观察材料有蚕豆（染色体较洋葱少故首选）、洋葱、大蒜等。
（2）试剂及用途①卡诺氏液：固定细胞形态。
②改良苯酚品红染液：使染色体着色。
③解离液【质量分数为15% 的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液（1∶1）】：使组织细胞相互分离开。
（3）根尖培养①培养不定根：要使材料湿润以利生根。
②低温诱导：应设常温、低温4℃、0℃三种，以作对照，否则实验设计不严密。
（4）固定：用卡诺氏固定液（无水酒精3份∶冰醋酸1份或无水乙醇6份∶氯仿3份∶冰醋酸1份）是为了杀死固定细胞，使其停留在一定的分裂时期以利于观察。
（5）制作装片：按观察有丝分裂装片制作过程进行。
（6）观察：换用高倍镜观察材料，只能用细准焦螺旋进行调焦，切不可动粗准焦螺旋。
1．下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是A．洋葱的不定根在冰箱的低温室内诱导36 h，可抑制细胞分裂中染色体的着丝点分裂B．改良苯酚品红染液的作用是固定和染色C．体积分数为95%的酒精可用于洗涤细胞固定过程中使用的卡诺氏液和解离细胞D．经过解离、漂洗、染色和制片，在显微镜下观察，发现所有细胞的染色体数目都加倍2．洋葱是二倍体植物，某同学用低温诱导洋葱根尖细胞染色体加倍并获得成功。
22.低温诱导植物染色体数目的变化
[高考实验对接]
(2010· 福建高考)下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述， 正确的是( ) A．原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分 别移向两极 B．解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解 离 C．染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色 体着色 D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生 改变
葱根尖解离，不能把两种试剂的作用混淆，该项错误
对接 考查实验试剂的作用。与教材实验使用试剂完全一致，因 教材： 将不同试剂作用混为一体而错误。
C．染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体 着色 分析： 改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可使染色体着色，该
项正确
对接 考查染色剂的使用。与教材实验的实验试剂相同 教材： D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生 改变
↓
1 cm时，将整个装置放入冰箱 低温诱导 ： 待不定根长至 低温室内(4℃)
↓ ↓
的
，诱导培养36 h
卡诺氏液 中浸泡0.5～1 h，固 剪取根尖约 0.5 ～ 1 cm 放入 材料固定 ： 定其形态，然后用 体积分数为95%的酒精 →制片(同观察植物细胞的有丝分裂)
洋葱根尖装片中的细胞大部分处于有丝分裂间期，因此在 分析： 显微镜下能观察到染色体数目发生改变的只是少数细胞， 该项错误 考查实验结果观察。观察依据与教材实验完全相同，都是 对接 染色体数目，但该题设置细胞周期中分裂期细胞为大多数 教材： 而错误。
[多维思考]
(1)除低温诱导外，还有哪些常用的诱导染色体数目加倍的方法？ 试简述其原理。 提示：除低温诱导外，生产上还常用秋水仙素处理萌发的种 子或幼苗来诱导染色体数目加倍。其原理是：当秋水仙素作 用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色 体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 (2)若该实验不用洋葱而用干燥的蚕豆，如何来培养根尖？
冲刺2020高考生物实验突破专题：低温诱导植物染色体数目的变化(附答案及解析)
低温诱导植物染色体数目的变化1．实验原理用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体不能被拉向两极，以致细胞不能分裂成两个子细胞，染色体的数目发生变化。
提示着丝点分裂与纺锤体无关，没有纺锤体的牵引，着丝点也能正常分裂。
2．实验步骤与现象（1）(2)现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。
3．注意事项(1)在显微镜下观察到的细胞已经死亡，不能持续观察到细胞中染色体的数目变化。
(2)选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。
4．低温诱导植物染色体数目变化的实验中的试剂及其作用5．低温诱导染色体数目变化的实验与观察细胞有丝分裂实验的比较考点一：实验的基本原理和操作步骤例1．用质量分数为2%的秋水仙素处理植物分生组织5～6 h，能够诱导细胞内染色体加倍。
某生物小组为了探究用一定时间的低温(如 4 ℃)处理水培的洋葱根尖是否也能诱导细胞内染色体加倍进行了相关实验设计。
下列关于该实验的叙述中，错误的是()A．本实验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B．本实验可以在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内的染色体数目C．本实验需要制作根尖细胞的临时装片，制作步骤是解离→漂洗→染色→制片D．本实验可以看到一个细胞完整的染色体数目加倍的过程例2．将洋葱(2n＝16)放在装满清水的广口瓶上，让洋葱底部接触水面。
待洋葱长出约1 cm左右的不定根时，再将整个装置放入4 ℃环境下继续培养36 h，然后取根尖制作成临时装片在显微镜下观察。
下列与此相关的叙述中，正确的是()A．卡诺氏液的作用是使洋葱根尖的组织细胞相互分离开来B．显微镜视野中可以观察到16、32或64条染色体的细胞C．显微镜视野中可以观察到四分体和同源染色体分离现象D．4 ℃的低温通过抑制着丝点的分裂而使细胞染色体数目加倍考点二实验的拓展和应用例1．以下材料选自某同学所做实验的部分记录。
低温诱导植物染色体数目的变化【高三生物课件：低温诱导植物染色体数目的变化】
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【导语】.实验原理(1)正常进行有丝分裂的组织细胞，在分裂后期着丝点分裂后，子染色体在纺锤体的作用下分别移向两极，进而平均分配到两个子细胞中去；(2)低温可抑制纺锤体形成，阻止细胞分裂，导致细胞染色体数目加倍。
低温诱导植物染色体数目的变化ppt课件内容预览：1.实验原理(1)正常进行有丝分裂的组织细胞，在分裂后期着丝点分裂后，子染色体在纺锤体的作用下分别移向两极，进而平均分配到两个子细胞中去；(2)低温可抑制纺锤体形成，阻止细胞分裂，导致细胞染色体数目加倍。
2．实验流程1.为了能观察到细胞在生活状态下的内部结构，必须先将细胞固定。
2．在进行本实验的过程中，与观察植物细胞的有丝分裂一样，所观察的细胞已经被盐酸杀死了，最终在显微镜下看到的是死细胞。
3．选材的时候低温诱导植物染色体数目的变化观察植物细胞的有丝分裂一样，所观察的细胞已经被盐酸杀死了，最终在显微镜下看到的是死细胞。
3．选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织细胞，不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体数目加倍的情况。
用浓度为2的秋水仙素溶液，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：________________________。
你提出此假设的依据是______________________________________。
(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的形式列出来。
(3)按照你的设计思路，以_______________________作为鉴别低温是否诱导细胞内染色体加倍的依据。
探究性实验设计：低温诱导植物染色体数目的变化
探究性实验设计：低温诱导植物染色体数目的变化一、复习导入：1.什么叫染色体组？2.如果我们把一副扑克牌去除大王和小王，剩下的看成一个细胞中全部的染色体，你认为这个细胞中包括几个染色体组？每个染色体组中有多少条染体？（回答：大致相当于四个染色体组，每组有13条染色体）3.什么叫二倍体、多倍体？举例说明。
二、探究性实验设计：低温是否会诱导植物染色体数目发生变化？教师引导：一般情况下，每一种生物的染色体数目都是稳定的。
但是在某些特定的条件下，生物体的染色体数目会发生变异。
究竟什么样的环境下生物体的染色体数目会发生变化呢？教师提供材料：据调查，帕米尔高原上的高山植物，65%是多倍体。
请同学们推测帕米尔高原上多倍体产生的原因，并设计实验验证自己的假设。
学生分组讨论，分析帕米尔高原上的气候特点，提出很多假设，如：温度变化剧烈、紫外线辐射强、光照变化剧烈等。
教师指导学生选取温度做课题研究——低温是否会诱导植物染色体数目发生变化？教师设置问题情景引导学生设计实验方案：（1）染色体数目在什么时期能较清晰地在光学显微镜下观察到？（学生回答：有丝分裂中期、后期）（2）选取什么样的材料能观察到染色体数目的变化？学生回忆“观察植物细胞有丝分裂”的实验，明确：萌发的植物种子，其根尖分生区在进行有丝分裂。
选用洋葱或蒜的根尖分生区，制成临时装片，就能关系到处于有丝分裂中后期的染色体。
（3）如何设置温度？学生回答：应设置几个不同的温度梯度，以此来探究诱导植物染色体数目变化的适宜温度。
（4）有丝分裂装片的制作过程如何？学生回答：取材、固定、解离、漂洗、染色、制片。
（5）如何观察记录结果？学生回答：选取染色体形态固定、数目清晰的分裂中期细胞进行染色体计数，记录不同处理下的染色体数目。
（6）低温对不同实验材料数目变化的影响相同吗？。
实验11 低温诱导植物染色体数目的变化
1．（2009•广东高考）有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加
倍”的实验，正确的叙述是 (
A．可能出现三倍体细胞
)
B．多倍体细胞形成的比例常达100% C．多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期 D．多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会
【解析】选C。低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍为四倍体， 不能使所有细胞染色体数目都加倍。根尖细胞的分裂为有丝分
【解析】选C。低温能抑制纺锤体的形成，但是着丝点照常会 分裂，使姐妹染色单体分离形成子染色体，故 A错误。15%的盐
酸和95%的酒精等体积混合成解离液，用来改变细胞膜通透性，
使细胞分散开来；卡诺氏液的作用是固定细胞形态，故 B错误。
改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液均能使染色体着色，故 C正
确。在显微镜下可以看到大多数细胞处于间期，看不到染色体， 因为间期时间较长；而且只有少数细胞染色体会加倍，因为突 变具有低频率性。
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（2010·福建高考）下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述， 正确的是 ( )
A．原理：低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别 移向两极
B．解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离
C．染色：改良苯酚品红溶液和醋酸洋红溶液都可以使染色体 着色 D．观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改 变
D.在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相 似
【解析】选C。低温诱导染色体数目变化实验中，用显微镜观 察时，细胞已在解离和染色时死亡，故C错误。细胞分裂间期 比分裂期长的多，故多数细胞处于分裂间期， A正确。视野中，
有的细胞染色体已经加倍，成为四倍体，还有部分细胞染色体
低温诱导植物染色体数目的变化实验
此文档收集于网络，如有侵权请联系网站删除课时课题：第5章第二节染色体变异（第二课时：低温诱导植物染色体数目的变化）课型：实验课板书课题：题，做出假设。
实验实验：低温诱导植物染色体数目的变化探究提出问题：低温能诱导植物染色体数目的变化吗？做出假设：低温能诱导植物染色体数目的变化。
实验设计：设置问题情境引导学生设计实验方案：合作课件展示问题，指导学生讨论并引导学生分组讨论讨论回答。
小组代表展示讨论结果：问题1:选取什么样的材料能观察到染色1、根据“根尖分生组织细胞的有丝体数目变化？分裂”的实验，应选择具有分裂能力设置问题的植物细胞，如：根尖分生区情境引导问题2:如何设置低温环境？2、放在冰箱里学生设计问题3: “根尖分生组织细胞的有丝分裂”3、取材、解禺、漂洗、染色、制片、实验方的实验过程是怎样的？观察案。
问题4:如何观察实验结果？4、先用低倍镜找到并选择形态固定，数目清晰的分裂中期细胞，再换高倍镜仔细观察。
问题5:要完成本实验，要用到哪些器材？5、葱或大蒜，培养皿，滤纸，纱布，烧杯，镶子，剪刀，显微镜，载玻片，盖玻片，卡诺氏液，改良苯酚品红染液，体积分数为15%的盐酸，体积分数为95%的酒精实验过渡语：请冋学们结合刚才的讨论以小组凸显学生设计为单位制定探究实验方案，并在全班进行交的主体地流。
以小组为单位探讨并制定探究实验位，提高交流展示：方案。
学生的自主能力。
鼓励学生积极展不研讨成果。
根据各组的方案形成本实验的操作流程。
全班交流实验方案：各组之间展示讨课件展示：论成果，并能认真倾听，扬长避短，让学生对取材—培养一 A固疋_ A解禺一►元善方案。
实验流程漂洗一►染色一》制片一》观察■目了姝0组织语：鉴于本实验的实际（实验用时较兴趣小组的冋学的冋学描述实验的长），取材、培养和固定的实验过程在课刖已准备过程：经由兴趣小组的冋学提刖完成，下面请一位冋1、取材和培养：（提前一天做的）节约实验学描述一下实验的准备过程。
实验11 低温诱导植物细胞染色体数目的变化(原卷版)
实验11 低温诱导植物细胞染色体数目的变化➢核心知识回顾1、实验原理低温处理植物组织细胞→不能形成→不能被拉向两极→细胞不能分裂→细胞加倍。
2、实验步骤(1)培养：将洋葱放在清水中培养，待长出约左右的不定根，放入冰箱(4 ℃)48--72h。
(2)固定：取诱导处理好的根尖约0.5～1 cm，放入中浸泡0.5～1 h，其目的是，然后用体积分数为95%的冲洗2次。
(3)制作装片：按解离、、和制片4个步骤，具体操作方法与实验“观察植物细胞的有丝分裂”相同。
(4)观察：先用倍镜观察，找到视野中既有倍体细胞，也有发生改变的细胞。
确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用倍镜观察。
3、低温诱导染色体数目变化实验的5个问题(1)选材①选用的实验材料既要容易获得，又要便于观察。
②常用的观察材料有蚕豆(染色体较洋葱少故首选)、洋葱、大蒜等。
(2)归纳实验中各种液体的作用①：固定细胞形态；②体积分数为的酒精：冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液；③解离液(质量分数为的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精为1∶1混合)：使组织中的细胞；④清水：洗去液，防止解离过度影响染色；⑤染液：使染色体着色，便于观察染色体的形态、数目、行为。
(3)根尖培养①培养不定根：要使材料湿润以利生根；②低温诱导：应设温、低温℃、℃三种，以作对照，否则实验设计不严密。
(4)制作装片：按观察有丝分裂装片制作过程进行。
(5)观察：换用高倍镜观察材料，只能用细准焦螺旋进行调焦，切不可动粗准焦螺旋。
➢核心知识辨析1、判断下列关于低温诱导洋葱根尖分生组织细胞染色体数目变化的叙述：(1)原理：低温抑制染色体的着丝粒分裂，使子染色体不能分别移向两极( × )(2)解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离( × )(3)观察：显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变( × )(4)在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞( × )(5)在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程( × )2、单倍体育种中，可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗( × )3、秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体( × )4、用秋水仙素处理大肠杆菌，可使其染色体数目加倍( × )5、“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中，低温与“多倍体育种”中“秋水仙素”的作用机理相同( × )➢高考真题剖析1、(2015·山东卷)下列有关生物学实验的叙述，正确的是( )A、叶绿体色素滤液细线浸入层析液，可导致滤纸条上色素带重叠B、低温诱导大蒜根尖时间过短，可能导致难以观察到染色体加倍的细胞C、用显微镜观察洋葱根尖装片时，需保持细胞活性以便观察有丝分裂过程D、将洋葱表皮放入0.3g/mL蔗糖溶液中，水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程2、(2014·山东卷)下列有关实验操作的描述，正确的是()A、鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液B、制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色C、低温诱导染色体加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理D、探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温➢限时训练A组(选择题为单选)1、下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验条件和试剂使用的叙述中，不正确的一组是()①低温：与“多倍体育种”中“秋水仙素”的作用机理相同；②酒精：与在“检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质”中的使用方法相同；③卡诺氏液：与“探究酵母菌细胞呼吸的方式”中“NaOH溶液”的作用相同；④龙胆紫染液：与“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”中“龙胆紫”的使用目的相同A．①②B．①④C．②③D．③④2、下列有关“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的分析，错误的是()A、有利于细胞分散开来的两个关键步骤是解离和压片B、视野中染色体数目已加倍的细胞占多数C、用卡诺氏液浸泡洋葱根尖的目的是固定细胞的形态D、染色体数目变化的原理是低温抑制了纺锤体的形成3、低温诱导植物(洋葱根尖)细胞染色体数目变化的实验，以下相关叙述正确的是()A、在低倍镜视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞B、洋葱根尖在冰箱的低温室内诱导48 h，可抑制细胞分裂中染色体的着丝粒分裂C、用卡诺氏液固定细胞的形态后，用甲紫溶液对染色体染色D、低温处理洋葱根尖分生组织细胞，起作用的时期是细胞有丝分裂中期B组(选择题为不定项)1、下列关于“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验叙述中，错误的是()A．低温处理洋葱根尖后会引起成熟区细胞染色体数目的变化B．在观察低温处理的洋葱根尖装片时，可以看到细胞中染色体的变化情况C．低温处理和利用秋水仙素处理材料的原理是相同的D．观察洋葱根尖装片时要先在低倍镜下找到所要观察的细胞，将所要观察的细胞移到视野的中央，调节视野的亮度，再转动粗准焦螺旋直至物像清晰。
“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的探索
“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验的探索
罗红梅;毕诗秀
【期刊名称】《生物学教学》
【年(卷),期】2024(49)4
【摘要】参照人教版“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验步骤,设计常温对照组,以及改变低温诱导的时长等一系列实验。
研究发现,低温诱导后,大蒜根尖有丝分裂前中后各时期细胞中的染色体数目虽然未能准确计数,但与常温对照组相比明显增多;低温诱导72 h后再恢复常温处理24 h,染色体数目增加的细胞分裂相较多,优于单一低温处理。
【总页数】3页(P56-58)
【作者】罗红梅;毕诗秀
【作者单位】北京市第一六一中学;北京市西城区教育研修学院
【正文语种】中文
【中图分类】R73
【相关文献】
1.“低温诱导植物染色体数目变化”实验的改进和分析
2.“低温诱导植物染色体数目变化”实验的探究与思考
3.“低温诱导植物染色体数目的变化”实验改进
4.对“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的再探讨
5.对《低温诱导植物染色体数目变化》实验的改进与思考
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课时课题：第5章第二节染色体变异（第二课时：低温诱导植物染色体数目的变化）课型：实验课
课后反思：
这节实验课的设计充分体现了合作与探究的理念，根据探究性学习的一般程序：提出问题做出假设设计实验方案实验操作分析结果得出结论，而且每一个程序都是由学生自己或通过
小组合作讨论来完成，充分发挥了学生学习的积极性、主动性和创造性，也进一步训练了学生科学探究的能力。
但是受到实验时间的限制，本次实验的部分过程只能由生物兴趣小组的同学提前来完成，大部分同学没能亲身体验培养和固定的过程，争取在今后的教学中进行改善。