Question

某研究小组探究了不同浓度重铬酸钾（K₂CrO₄）对大蒜根尖分生组织细胞有丝分裂的影响。

（1）制作大蒜根尖细胞有丝分裂装片的流程为：____________（用字母和箭头表示）。

A. 压片后制成装片      

B. 剪取根尖，放入盐酸和酒精的混合液中解离8~12min

C. 用龙胆紫溶液对根尖染色3min

D. 将根尖放入清水中漂洗10min

（2）利用光学显微镜对根尖分生区细胞进行观察，在绝大多数细胞中可以看到的结构有__。

A．核仁        B．核孔        C．染色体       D．纺锤体

（3）不同浓度K₂CrO₄对细胞有丝分裂的影响如下图（细胞有丝分裂指数=分裂期的细胞总数/总细胞数）。

由上图可知：对有丝分裂促进作用最强的实验处理是______________________。

（4）K₂CrO₄处理使染色体发生断裂时，带有着丝粒（点）的染色体在完成复制后，姐妹染色单体会在断口处黏合形成“染色体桥”， 如下图所示。

A、B、C均为有丝分裂________期图，能观察到“染色体桥”的图像是_________。断裂后，没有着丝粒的染色体片段不能被纺锤丝牵引，在有丝分裂末期______ 重建后，会被遗留在细胞核外，而成为微核。

Answer

B→D→C→A A K2CrO4浓度为25mg/L，处理72h 后 B、C 核膜

【解析】

1、植物根尖细胞有丝分裂实验的原理是：(1)高等植物的分生组织细胞有丝分裂较旺盛。(2)细胞核内的染色体(质)易被碱性染料(龙胆紫溶液)染成深色。(3)由于各个细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以通过高倍显微镜观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。装片的制作流程为：解离→漂洗→染色→制片。

2、有丝分裂各个时期的变化

细胞周期

主要特征

间期

完成DNA分子复制和有关蛋白质的合成

前期

核膜消失，核仁解体；染色质高度螺旋化，成为染色体；形成纺锤体

中期

染色体的着丝点排列在赤道板上

后期

着丝点分裂，姐妺染色单体分开成为两条子染色体，在纺锤丝的牵引下移向两极

末期

染色体和纺锤体消失，出现新的核膜和核仁

3、题图分析：图中的自变量有两个，一个是处理时间，另一个是重铬酸钾的不同浓度。我们可以发现，随着处理时间的延长，细胞有丝分裂指数在下降；在一定浓度范围内，随着重铬酸钾浓度的增加，细胞有丝分裂指数在上升，超过一定浓度（25mg/L），随着重铬酸钾浓度的增加，细胞有丝分裂指数在下降。

（1）制作大蒜根尖细胞有丝分裂装片的流程为：解离→漂洗→染色→制片。结合选项可知其顺序应为：B→D→C→A

（2）利用光学显微镜对根尖分生区细胞进行观察，由于大部分细胞处于有丝分裂间期，此时看到的细胞结构有核仁和核膜，因此应选A。

（3）根据曲线图分析可知，细胞分裂指数最大时重铬酸钾溶液浓度为25.0mg/L时，则对大蒜根尖细胞有丝分裂起促进作用，24h细胞分裂指数由0.30上升到0.35，72h细胞有丝分裂指数由0.20上升到0.25，可知72h上升的幅度较大，因此答案为K2CrO4浓度为25mg/L，处理72h。

（4）有丝分裂后期的特点是着丝点分裂，姐妺染色单体分开成为两条子染色体，在纺锤丝的牵引下移向两极。因此A、B、C所示图像都符合有丝分裂后期的特点。又因为K2CrO4处理使染色体发生断裂时，带有着丝粒（点）的染色体在完成复制后，姐妹染色单体会在断口处黏合形成“染色体桥”，所以能观察到“染色体桥”的图像是B、C。细胞分裂末期的特点是染色体和纺锤体消失，出现新的核膜和核仁，因此断裂后，没有着丝粒的染色体片段不能被纺锤丝牵引，在有丝分裂末期核膜重建后，会被遗留在细胞核外，而成为微核。