Question

有丝分裂实验被广泛用于环境监测和染色体变化的监测。

研究表明：温度、秋水仙素和高尔基体等都会影响植物细胞正常的有丝分裂。某同学为验证低温能诱导蚕豆（2n=12）根尖细胞染色体数目加倍，开展了相关研究。

（1）材料用具：蚕豆，冰箱，显微镜，盖玻片，载玻片等显微操作器材，另外还需的化学试剂有            等。

（2）实验原理：低温处理根尖细胞，能够抑制         ，以致染色体不能移向两极，使染色体数目加倍。据研究显示，在分裂末期破坏高尔基体的结构会影响细胞分裂，也会使细胞内染色体数目加倍，两者染色体数目加倍原理的区别是         。

Ⅱ.农药等污染物有致畸、致癌和致突变效应，潜在危害大。致畸主要表现是细胞分裂间期的微核现象和细胞周期长短的明显变化（如图），微核与主核有相同染色效果，但体积较小。可通过观测统计微核率的大小，认识和评估污染物对生物的影响。请就农药污染程度对植物细胞微核产生的效应和细胞周期的影响开展研究。

材料用具：培养皿，20%的磷胺（农药）溶液，蚕豆种子、蒸馏水，显微操作器材及必要的化学试剂。

观察指示：

为达到实验目的，请设计一张用于记录实验过程的表格：

Answer

Ⅰ.（1）盐酸和龙胆紫溶液（或醋酸洋红）（缺一不可）

（2）抑制纺锤体的形成 前者是抑制细胞核分裂，后者是抑制细胞质分裂

Ⅱ.子细胞数量和细胞中微核数量

农药污染程度对植物细胞微核产生的效应和细胞周期的影响记录表

清水

5%磷铵溶液

10%磷铵溶液

15%磷铵溶液

20%磷铵溶液

子细胞数量

细胞中微核数量

（评分标准：标题1分，不同浓度分组1分，子细胞数量1分，微核数量1分）

【解析】Ⅰ（1）有丝分裂实验需要用到的化学试剂有：碱性染料（如改良苯酚品红染液、醋酸洋红、龙胆紫等）、15%盐酸、95%的酒精等。

（2）低温处理能抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，从而使细胞染色体数目加倍。低温是抑制细胞核分裂，导致染色体数目加倍。分裂末期破坏高尔基体的结构是抑制细胞质分裂，使得染色体数目加倍。

Ⅱ.已知该题是这对农药污染程度对植物细胞微核产生的效应和细胞周期的影响开展的研究，实验的自变量是农药污染程度（浓度），因变量是子细胞数量和细胞中微核数量。

实验的表格设计如下：

农药污染程度对植物细胞微核产生的效应和细胞周期的影响记录表

清水

5%磷铵溶液

10%磷铵溶液

15%磷铵溶液

20%磷铵溶液

子细胞数量

细胞中微核数量

【考点定位】有丝分裂实验

【名师点睛】细胞分裂过程中产生异常细胞的原因分析

（1）纺锤体形成受阻：低温诱导或用秋水仙素处理，使有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，导致体细胞内染色体数目加倍，形成多倍体细胞。

（2）同源染色体不分离：在减数第一次分裂后期，同源染色体不分离导致所产生的次级精（卵）母细胞异常，进而使产生的配子全部异常。

（3）姐妹染色单体不分离：在减数第二次分裂后期，姐妹染色单体不分离，导致产生的配子有一半异常。