Question

空心莲子草是危害性极大的入侵物种。为探究空心莲子草抑制蚕豆生长的原因，科研人员进行了如下实验。请回答：

①将蚕豆放在适宜的条件下浸种催芽，待根长至1~2cm后备用。

②采集健康、生长一致的空心莲子草，晾干、切段、浸泡、过滤获得0．100mg·mL^-1浸提母液，然后配制浓度为0．025 mg·mL^-1、0．050 mg·mL^-1、0．075 mg·mL^-1、0．100 mg·mL^-1的空心莲子草的浸提液。

③取五组培养皿，每个培养皿中分别放入8粒生长良好、根长一致的蚕豆种子，分别加入等量的蒸馏水和不同浓度的空心莲子草的浸提液，处理24h、48h、72h。

④处理后的种子用蒸馏水浸洗3次，每次2~3min。洗净后置入铺有湿润滤纸的培养皿中，25℃下培养22~24h，使根尖细胞继续分裂。

⑤取培养的种子，切取1cm长的幼根，进行解离、?、染色、制片，显微镜观察、拍照，计算有丝分裂指数（有丝分裂指数=处于分裂期的细胞数/总细胞数×100%），结果如图。

（1）步骤⑤中解离的目的是________，“?”表示的步骤是__________。

（2）实验结果表明，空心莲子草能产生________抑制蚕豆根尖有丝分裂，这种抑制效应与______有关。

（3）上述实验过程中还发现部分蚕豆根尖细胞出现了微核（微核是由细胞中畸变的染色体片段浓缩在主核之外形成的），研究人员发现了图所示的细胞，其中圈出的染色体片段易形成微核，因为它们缺少__________（结构），使其不能移向细胞两极。观察微核最好选择分裂__________期的细胞。

（4）除了本实验揭示的机制外，空心莲子草抑制蚕豆生长的原因还可能是__________。

Answer

使组织细胞相互分离 漂洗 代谢产物 浓度、作用时间 着丝粒（点） 间 空心莲子草与蚕豆竞争阳光、水、无机盐的过程中处于优势

【解析】

观察细胞有丝分裂实验的步骤：

1、解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）；

2、漂洗（洗去解离液，便于染色）；

3、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）；

4、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）

（1）由分析可知，步骤⑤中解离的目的是使组织细胞相互分离，观察细胞有丝分裂实验的步骤是解离→漂洗→染色→制片，故“?”表示的步骤是漂洗。

（2）实验结果表明，空心莲子草能产生代谢产物抑制蚕豆根尖有丝分裂，这种抑制效应与空心莲子草的浸提液浓度、作用时间有关。

（3）上述实验过程中还发现部分蚕豆根尖细胞出现了微核（微核是由细胞中畸变的染色体片段浓缩在主核之外形成的），研究人员发现了图所示的细胞，其中圈出的染色体片段易形成微核，因为它们缺少着丝粒，使其不能移向细胞两极。观察微核最好选择分裂间期的细胞，其他时期细胞核解体。

（4）除了本实验揭示的机制外，空心莲子草与蚕豆竞争阳光、水、无机盐的过程中处于优势，也会抑制蚕豆生长。