Question

【題目】為了研究從植物中提取的可可堿是否可以作為除草劑，某科研小組開展了可可堿對鬼針草根尖細(xì)胞的有絲分裂和種子萌發(fā)影響的實驗研究，結(jié)果如下表。請回答:

（1）本實驗需要制作根尖細(xì)胞有絲分裂裝片，制片過程中根尖解離需要用到的試劑是______________，解離的目的是_____________；使用______________這一堿性染料，能夠使細(xì)胞中的________________著色，便于觀察現(xiàn)象。右上圖為顯微鏡下觀察到的部分細(xì)胞圖像，箭頭所指的細(xì)胞實驗所處于分裂期的中期，判斷的主要依據(jù)是________________。

（2）實驗結(jié)果顯示，與對照組相比，當(dāng)可可堿濃度到達(dá)1．0mmol．L-1時，在分裂期的細(xì)胞中，后期和末期的細(xì)胞數(shù)目相對減少而間期細(xì)胞數(shù)目相對____________。產(chǎn)生這種結(jié)果的原因可能是________________，導(dǎo)致染色體無法移向細(xì)胞兩極。

（3）實驗結(jié)果表明，隨著可可堿濃度的升高，種子發(fā)芽率____________。為探究可可堿影響種子發(fā)芽率的可能原因，某同學(xué)提出假設(shè)：可可堿會降低種子中赤霉素的水平。現(xiàn)欲通過實驗檢驗上述假設(shè)，請寫出實驗設(shè)計的基本思路：以________________處理鬼針草種子，一段時間后測定各組種子中赤霉素的含量，分析________________的關(guān)系。

Answer 1

【答案】（1）鹽酸（或鹽酸和酒精） 使組織中的細(xì)胞相互分離 龍膽紫或醋酸洋紅溶液 染色體 所有染色體（著絲點）都排列在細(xì)胞中央面或赤道板上 （2）增多 可可堿能夠抑制紡錘體的形成（2分） （3）降低 不同濃度的可可堿 可可堿濃度與赤霉素含量（2分）

【解析】（1）有絲分裂裝片制片過程中根尖解離需要用到的試劑是鹽酸（或鹽酸和酒精），解離的目的是使組織中的細(xì)胞相互分離。為了便于觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目，需要用龍膽紫或醋酸洋紅溶液對其進(jìn)行染色。圖中箭頭所指的細(xì)胞中染色體著絲點集中在細(xì)胞赤道板上，所以應(yīng)在分裂中期。（2）實驗結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析可知，當(dāng)可可堿濃度到達(dá)1．0mmol．L-1時，在分裂期的細(xì)胞中，后期和末期的細(xì)胞數(shù)目相對減少，則分裂間期細(xì)胞數(shù)目相對增多，可能的原因是可可堿能夠抑制紡錘體的形成使細(xì)胞停留在分裂前、中期，或可可堿能夠抑制DNA的復(fù)制，使細(xì)胞進(jìn)入不了分裂期。（3）由題目中實驗數(shù)據(jù)分析可知，隨著可可堿濃度的升高，種子發(fā)芽率在降低。驗證假設(shè)的實驗的自變量是不同濃度的可可堿，處理對象是鬼針草種子，通過測定種子中赤霉素的含量檢測因變量，因此實驗設(shè)計的基本思路是以不同濃度的可可堿處理鬼針草種子，一段時間后測定各組種子中赤霉素的含量，分析可可堿濃度與赤霉素含量的關(guān)系。