第十三讲观察根尖分生组织的有丝分裂(实验课)

第十三讲观察根尖分生组织的有丝分裂(实验课)1．实验原理2．1．实验成功的关键及注意事项2．关注洋葱在实验中的“一材多用”命题点(一)考查实验材料的选择和试剂的作用1．(2017·北京高考)洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，叙述正确的是()A．都需要用盐酸溶液使细胞相互分离B．都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察C．在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍D．在有丝分裂末期都能观察到细胞板2．(2014·全国卷Ⅰ)回答下列问题：(1)在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色。

实验中，盐酸酒精混合液的作用是__________________________；龙胆紫溶液属于________性染料，能够使细胞中的________着色。

(2)用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核。

细胞核的功能可概括为：____________________________________________________________________________。

[归纳拓展]归纳盐酸和酒精的“同材异用”(1)不同浓度酒精的用途：(2)3．在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，下列处理及其目的恰当的是( )A ．剪取根尖2～3 cm ，进行制片处理B ．根尖放入盐酸和酒精混合液中解离，目的是使细胞分散开C ．染色后，需用清水漂洗去浮色再观察D ．制片时需在盖玻片上再放上一片载玻片，防止压碎盖玻片 4.(2018·泉州质检)在“观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂”实验中，某同学观察到的一个视野图像如右。

已知洋葱根尖分生区细胞一个细胞周期约12 h 。

下列有关叙述最合理的是( )A ．装片制作时使用甲基绿吡罗红混合染色剂进行染色B ．向左上方移动装片可使该视野中M 细胞移到视野中央C ．计算该视野中分裂后期细胞所占的比例，乘以12 h ，得出分裂后期的时长 D．降低显微镜的放大倍数，有助于更精确比较不同分裂时期的时间长短 命题点(三) 考查细胞周期中各时期的计算5．回答与观察细胞染色体实验有关的问题：(1)右图表示洋葱根尖细胞的细胞周期。

假设洋葱根尖细胞的细胞周期大多开始于夜晚22：00时，若要观察洋葱根尖细胞有丝分裂过程，取材的最佳时间是____________。

(2)某同学检查了洋葱根尖6 000个处于有丝分裂中的细胞，其中有692个处于前期，105个处于中期，35个处于后期，168个处于末期。

据此判断下列有关叙述错误的是( )A ．分裂期中各时期相对持续时间是前期＞末期＞中期＞后期B ．细胞周期中分裂期持续的时间比分裂间期要短C ．分裂期中前期持续的时间最短D ．分裂中期持续的时间约为0.21 h [归纳拓展]细胞分裂时期与所观察细胞数目的关系及计算(1)细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数呈正相关。

(2)某时期持续时间(t )＝处于该时期细胞数观察细胞总数×细胞周期(T )1．(2014·海南高考)下列植物细胞中，适合观察细胞有丝分裂的是()A．蚕豆叶肉细胞B．洋葱鳞片叶表皮细胞C．蚕豆根尖分生区细胞D．洋葱根尖伸长区细胞2．下列属于“制作植物细胞有丝分裂的临时装片”实验的操作是()A．用层析液解离B．用清水洗去解离液C．用苏丹Ⅲ染色D．用50%的乙醇洗去浮色3．关于“观察植物细胞有丝分裂”实验的说法，正确的是()A．制作临时装片的流程是解离→染色→漂洗→制片B．漂洗时，可以直接用清水洗去细胞表面的解离液C．制片时，盖上盖玻片后还要再加一片盖玻片，然后压片D．观察时，找到前期细胞后可持续观察其分裂的过程4．为了观察小鼠细胞的染色体，某兴趣小组对小鼠进行适当处理后，取出骨髓中的活细胞制成细胞悬液，经过低渗溶液处理(使染色体散开)、固定、染色后制片并观察。

下列有关分析错误的是() A．骨髓中含有造血干细胞，适合作为观察染色体的材料B．制备细胞悬液时，需使用盐酸和酒精混合液进行解离C．低渗溶液的浓度比细胞质浓度低，导致细胞渗透吸水膨胀D．最好选择有丝分裂中期的细胞观察染色体数目和形态特征5.(2018·宣城模拟)右图为实验小组同学探究月季茎尖细胞分裂的实验过程中在显微镜下拍摄的一张照片，茎尖取材时间为上午10时。

下列相关说法错误的是()A．上午10时取材是因为此时细胞分裂旺盛，处于分裂期细胞多B．制片时漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度，便于着色C．①细胞处于分裂中期，②细胞中同源染色体正在分离D．据图可推测在月季细胞周期中分裂后期时间长于分裂中期6.如图为洋葱根尖结构示意图。

相关叙述错误的是()A．在观察植物细胞有丝分裂的实验中，需用盐酸和酒精处理使细胞分离开来B．观察细胞质壁分离现象的最佳区域是①C．经低温处理后，③处可出现染色体数目改变的细胞D．增加根尖细胞数目的主要区域是②7．如图是关于观察洋葱有丝分裂实验的部分操作，下列叙述合理的是()A．剪取洋葱根尖2～3 mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛B．该实验步骤中唯一的错误是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节C．在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡D．若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显8．(2018·漳州八校联考)在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤(“＋”表示操作，“－”表示未操作)如下表所示：则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是()A．细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚B．细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚C．细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体D．染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚9．(2017·潍坊期末)某生物学习小组做了观察蒜的根尖分生区细胞有丝分裂的实验，观察到处于不同时期的细胞如图。

请回答有关问题：(1)图E中箭头所指结构为新形成的细胞壁，将以上各图像依次排列为__________(填字母)可表示一个细胞周期。

(2)为了保证能够清楚地观察细胞分裂图像，制备临时装片的过程应该严格遵守的操作步骤依次是__________，视野中B图所示细胞数量最多的原因是_________________。

(3)观察细胞中染色体数目最好选择F图所示时期的细胞，原因是______________。

如果人体细胞处于B图所示的分裂时期，则细胞中活动旺盛的细胞器主要有________________。

10．(2015·福建高考)为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞有丝分裂和种子萌发影响的实验探究，结果如下表。

请回答：注：(1)本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片，制片过程中根尖解离需要用到的试剂是________。

右图为显微镜下观察到的部分细胞图像，箭号所指的细胞处于分裂期的________期。

(2)实验结果显示，与对照组相比，当可可碱浓度达到1.0 mmol·L－1时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目相对________。

产生这种结果的原因可能是____________________________，导致染色体无法移向细胞两极。

(3)实验结果表明，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率________。

为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因，某同学提出假设：可可碱会降低种子中赤霉素的水平。

现欲通过实验检验上述假设，请写出实验设计的基本思路：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

第十三讲观察根尖分生组织的有丝分裂(实验课)命题点(一)考查实验材料的选择和试剂的作用1．解析：选B解离洋葱根尖组织时需要用到盐酸溶液，盐酸可使细胞相互分离开来，同时杀死细胞，固定细胞形态；分离小鼠骨髓细胞则需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶。

观察细胞有丝分裂装片时，需要先用低倍镜观察，找到分裂细胞，然后再换用高倍镜仔细观察。

在有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，可观察到染色体数目加倍。

植物细胞在有丝分裂末期形成细胞板，动物细胞不形成细胞板，而是细胞膜从细胞中部向内凹陷。

2．解析：(1)在观察植物细胞有丝分裂实验中，染色体能够被碱性染料龙胆紫溶液染成深色，从而便于在光学显微镜下进行观察。

实验中盐酸和酒精混合液的作用是将组织中的细胞相互分离。

(2)细胞核内含有遗传物质DNA，细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。

答案：(1)使组织中的细胞相互分离碱染色体(2)细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心3．解析：选D在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，剪取根尖2～3 mm，进行制片处理；根尖放入盐酸和酒精混合液中解离，目的是使细胞分离开；用清水漂洗后，才可用碱性染料染色；制片时需在盖玻片上再放上一片载玻片进行压片，防止压碎盖玻片。

4解析：选D有丝分裂观察实验中，应用龙胆紫溶液或者醋酸洋红溶液进行染色；图中M细胞位于右下方，要将M细胞移到视野的中央，应该将装片向右下方移动；该视野中各个时期细胞数量较少，不足以计算各个时期细胞所占的比例和各时期时间的长短；降低显微镜的放大倍数，视野中的细胞数量变多，有助于更精确比较不同分裂时期的时间长短。

5．解析：(1)分裂间期是一个新的细胞周期的开始，观察洋葱根尖细胞的有丝分裂过程主要是观察分裂期的各期图像，结合题干信息和题图计算得出：分裂期是次日8：00～10：00。

(2)由题干可知处于前期的细胞数目＞处于末期的细胞数目＞处于中期的细胞数目＞处于后期的细胞数目，根据细胞数目推测细胞有丝分裂期中各个时期的时间关系为前期＞末期＞中期＞后期。

分裂中期持续时间为：105/6 000×12＝0.21 h。

答案：(1)次日8：00～10：00(2)C1．解析：选C在四个选项中只有C项的细胞具有分裂能力，其他细胞都不能进行细胞分裂。

2．解析：选B层析液用于绿叶中色素的分离；制作植物细胞有丝分裂的临时装片时用清水洗去解离液；苏丹Ⅲ用来检测脂肪；检测脂肪时用50%的乙醇洗去浮色。

3．解析：选B制作临时装片的流程是解离→漂洗→染色→制片；漂洗时，用清水洗去细胞表面的解离液；制片时，盖上盖玻片后还要再加一片载玻片，然后压片，目的是让细胞分散开，有利于实验观察；解离时细胞已经死亡，不能观察到一个细胞的连续分裂过程。