低温诱导植物染色体数目加倍中的问题总结
冲刺2020高考生物实验突破专题：低温诱导植物染色体数目的变化(附答案及解析)
低温诱导植物染色体数目的变化1．实验原理用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体不能被拉向两极，以致细胞不能分裂成两个子细胞，染色体的数目发生变化。
提示着丝点分裂与纺锤体无关，没有纺锤体的牵引，着丝点也能正常分裂。
2．实验步骤与现象（1）(2)现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞。
3．注意事项(1)在显微镜下观察到的细胞已经死亡，不能持续观察到细胞中染色体的数目变化。
(2)选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。
4．低温诱导植物染色体数目变化的实验中的试剂及其作用5．低温诱导染色体数目变化的实验与观察细胞有丝分裂实验的比较考点一：实验的基本原理和操作步骤例1．用质量分数为2%的秋水仙素处理植物分生组织5～6 h，能够诱导细胞内染色体加倍。
某生物小组为了探究用一定时间的低温(如 4 ℃)处理水培的洋葱根尖是否也能诱导细胞内染色体加倍进行了相关实验设计。
下列关于该实验的叙述中，错误的是()A．本实验的假设是用一定时间的低温处理水培的洋葱根尖能够诱导细胞内染色体加倍B．本实验可以在显微镜下观察和比较经过不同处理后根尖细胞内的染色体数目C．本实验需要制作根尖细胞的临时装片，制作步骤是解离→漂洗→染色→制片D．本实验可以看到一个细胞完整的染色体数目加倍的过程例2．将洋葱(2n＝16)放在装满清水的广口瓶上，让洋葱底部接触水面。
待洋葱长出约1 cm左右的不定根时，再将整个装置放入4 ℃环境下继续培养36 h，然后取根尖制作成临时装片在显微镜下观察。
下列与此相关的叙述中，正确的是()A．卡诺氏液的作用是使洋葱根尖的组织细胞相互分离开来B．显微镜视野中可以观察到16、32或64条染色体的细胞C．显微镜视野中可以观察到四分体和同源染色体分离现象D．4 ℃的低温通过抑制着丝点的分裂而使细胞染色体数目加倍考点二实验的拓展和应用例1．以下材料选自某同学所做实验的部分记录。
（整理）低温诱导植物染色体数目的变化
（整理）低温诱导植物染⾊体数⽬的变化低温诱导植物染⾊体数⽬的变化1、⽩话原理细胞进⾏有丝分裂可以实现将亲代细胞的染⾊体经过复制以后，精确地平均分配到两个⼦细胞中去，有丝分裂后期，着丝点分离后，新的染⾊体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，这就保证了染⾊体的平均分配，但如果细胞未能形成纺锤体的话，新的染⾊体就⽆法分开，这样，细胞也就⽆法继续分裂，就会导致细胞内的染⾊体加倍。
低温以及秋⽔仙素处理均可抑制纺锤体的形成。
2、拨云见⽇（1）低温处理必须在培养出1cm左右不定根之后。
如若⽣根前就送进冰箱，低温抑制新陈代谢也就抑制了根尖分⽣区的形成，不会发⽣根尖分⽣区的有丝分裂受低温影响的过程。
（2）剪取根尖时间⼀般在中午10点左右，此时分裂旺盛，受低温影响较⼤，实验效果明显。
（3）染⾊时间要严格控制，如染⾊不⾜染⾊体看不清，染⾊过度，会导致视野中染⾊体⼀团糟，⽆法分辨。
1. 有关“低温诱导⼤蒜根尖细胞染⾊体加倍”的实验，正确的叙述是A. 可能出现三倍体细胞B. 多倍体细胞形成的⽐例常达100%C. 多倍体细胞形成过程⽆完整的细胞周期D. 多倍体形成过程增加了⾮同源染⾊体重组的机会释疑：形成多倍体细胞的原因是低温阻⽌了纺锤体的形成，使加倍后的染⾊体⽆法进⼊两个细胞中，导致细胞分裂不能继续进⾏，因此⽆法完成完整的细胞周期。
答案：C2. 对于低温诱导洋葱染⾊体数⽬变化的实验，正确的描述是A. 处于分裂间期的细胞最多B. 在显微镜视野内可以观察到⼆倍体细胞和四倍体细胞C. 在⾼倍显微镜下可以观察到细胞从⼆倍体变为四倍体的过程D. 在诱导染⾊体数⽬变化⽅⾯，低温与秋⽔仙素诱导的原理相似答案：ABD3. 下列实验中，需要使⽤显微镜的是A. 探究影响酶活性的因素B. 模拟尿糖的检测C. 低温或化学物质诱导染⾊体加倍实验D. ⼟壤中⼤型动物类群丰富度的研究释疑：染⾊体⾁眼不可见，要观察染⾊体是否加倍需要使⽤显微镜，探究影响酶活性的因素、模拟尿糖的检测、⼟壤中⼤型动物类群丰富度的研究都没有必要使⽤显微镜。
低温诱导植物染色体加倍实验的探究与改进
作者简介 ： 杜
１ ８
瑛（ １ ９ ６ ２一） ， 女， 内蒙古包头人 ， 高级 实验师 ， 研 究方向： 植 物生理学。
操作 、 安全 、 成本 低 等诱 导 。 本 次 实验 虽 然 设 置 了不 同时 间 的低 温处 理 ， 但 结果 并 未观 察到 染 色体加 倍 现象 。这 一 则可能 与低 温诱 导效 率 低 ， 且 由 于实 验 时 间紧 未 能 反 复进 行 大
随 着 中学 生 物 实 施 课 程 改革 ， 从２ ０ ０ ９年 按 开 始， 内蒙古 自治 区高 中生 物教 材 从 以前选 用 人 教 版
果 的方 法 。
１ 材 料 与 方 法
１ ． １ 实验 材 料
实 验 中分别 选择 了洋葱 （ Ａ ｌ ｌ ｉ ｕ ｍ ｃ ｅ ｐ ａ ） 、 大蒜 （ Ａ Ｚ — ｌ ｉ ｕ ｍ ｐ ａ ｌ ｌ ａ ｓ ｉ ｉ Ｍｕ ｒ ｒ ａ ｙ ． ）做 为 实 验 材 料 。大 蒜 生 根 前
的要 求 。 目前 ， 我 校 生 物教 育 专 业 的 本科 实 验 教 学
１ ． ２ 材 料 处 理 与 方 法
１ ． ２ ． １ 实验材 料 的固定
固定 是 借 助 于物 理 方法 或 化 学药 物 的 作用 ， 迅 速 渗入组 织 和细胞 将 之 杀 死 ， 使 其形 态 结 构 和 内含 物尽 可能 地保 持生 活 时 的 真实 状 态 ， 本 实 验 用 的 固 定 液是卡 诺 氏液 （ 无水酒精 ： 冰 醋 酸 ＝３ ： １ ） 。根 据
后 制片观察 实验 效果。结果表 明， 大蒜是进行低温诱导染 色体加倍 实验的 良好 材料 ， 但 在材料 处理 方面要做 进一步改进 ； 同时， 低 温诱 导时间方面 ， ７ ２ ｈ处理效果好 。 关键词 ： 大蒜 ； 低 温诱 导 ； 染色体加倍 ； 诱 导时间 中图分 类号 ： Ｑ ９ ４ ３ 文献标识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ４—１ ８ ６ ９ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ４— ０ ０ １ ８— ０ ４
“低温诱导植物染色体数目变化”实验的改进和分析
满 清水 的小烧 杯上 ，或将 ３ ～ ４ 个 蒜瓣用 牙签 并排 串起 ，
放 在盛有清 水的烧杯上 ， 以水浸 没大蒜底 部为宜 。把该
不整齐 ， 很难 满足班 生数较 多 时的实 验需求 ， 增 加 了实
验 成本 。
法做到这 点。 改进实验装置如 图 ４所示 。
液 的试 管中的操作 ， 实际上往往 会有部分 黑色粉末粘在
试管壁上 ， 影响实验 的观察 。 改进 实验装置如 图 ６所示 。
Ｙ形管
实验操作 ： 往 Ｙ型 管的两支管分别装入少量 白磷 和 红磷 ， 塞上橡 皮塞， 将 Ｙ型管放入 ６ ０ ｑ Ｃ 左右 的热 水中， 可
图５ ４ ￣ Ｃ、 ７ ２ ｈ
麓
图６ ４ ℃、 ４ ８ ｈ ＋２ ５ ＇ Ｃ 、 ２ ４ ｈ
大蒜根 的培养方法如下 。
选取健壮 的大蒜 ， 在发根前 ， 先放入冰箱 ４ ℃冷藏 室
一
周， 可打破其休眠期 。 取 出后 剥去枯皮， 将 大蒜 放在装
染色 体数 正常 的细 胞 染 色 体 数 增 多 的 细 胞
圈５
在 第 二步 的把 二氧化 锰 直接加 入装有 过氧化 氢 溶 （ 责任编辑 ： 张贤金）
ｑ 誊
讴 谴 ｊ Ｉ 珐 扳 嚆 ｑ 宪
实 验 园 Biblioteka 实 践 与 技 术■ 二、 探 究 实验 改进 的方法
要 使经过 低温 诱 导后 处 于分裂 相 的根尖细 胞 的 比 例有 所提 高 ，并 且有 利于观 察 与比较 染色 体数 目的变
染色体数 目变化 ” 的探究实验 ， 但侧重点不 同。 人教版教
究实验的原理、 过程 和方法基 本上是 相同的。
(整理)低温诱导植物染色体数目的变化
低温诱导植物染色体数目的变化1、白话原理细胞进行有丝分裂可以实现将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去，有丝分裂后期，着丝点分离后，新的染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，这就保证了染色体的平均分配，但如果细胞未能形成纺锤体的话，新的染色体就无法分开，这样，细胞也就无法继续分裂，就会导致细胞内的染色体加倍。
低温以及秋水仙素处理均可抑制纺锤体的形成。
2、拨云见日（1）低温处理必须在培养出1cm左右不定根之后。
如若生根前就送进冰箱，低温抑制新陈代谢也就抑制了根尖分生区的形成，不会发生根尖分生区的有丝分裂受低温影响的过程。
（2）剪取根尖时间一般在中午10点左右，此时分裂旺盛，受低温影响较大，实验效果明显。
（3）染色时间要严格控制，如染色不足染色体看不清，染色过度，会导致视野中染色体一团糟，无法分辨。
1. 有关“低温诱导大蒜根尖细胞染色体加倍”的实验，正确的叙述是A. 可能出现三倍体细胞B. 多倍体细胞形成的比例常达100%C. 多倍体细胞形成过程无完整的细胞周期D. 多倍体形成过程增加了非同源染色体重组的机会释疑：形成多倍体细胞的原因是低温阻止了纺锤体的形成，使加倍后的染色体无法进入两个细胞中，导致细胞分裂不能继续进行，因此无法完成完整的细胞周期。
答案：C2. 对于低温诱导洋葱染色体数目变化的实验，正确的描述是A. 处于分裂间期的细胞最多B. 在显微镜视野内可以观察到二倍体细胞和四倍体细胞C. 在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程D. 在诱导染色体数目变化方面，低温与秋水仙素诱导的原理相似答案：ABD3. 下列实验中，需要使用显微镜的是A. 探究影响酶活性的因素B. 模拟尿糖的检测C. 低温或化学物质诱导染色体加倍实验D. 土壤中大型动物类群丰富度的研究释疑：染色体肉眼不可见，要观察染色体是否加倍需要使用显微镜，探究影响酶活性的因素、模拟尿糖的检测、土壤中大型动物类群丰富度的研究都没有必要使用显微镜。
高三生物基础实验(人教版(下))：实验4 低温诱导染色体加倍 含解析
——低温诱导染色体加倍的原理，卡诺氏液、酒精、盐酸、
改良苯酚品红染液等试剂的作用
前情提要：
关键词：低温、染色体变异、卡诺氏液、酒精、盐酸、改良苯酚品红染液难度系数：★★★
重要程度：★★★★
基础回顾：
考点一览：低温诱导植物染色体数目的变化原理、步骤与现象
技能方法：
1．低温诱导植物染色体数目变化的实验中的试剂及其作用
3．选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织的原因是：不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体数目加倍的情况。
4．实验过程中，低温诱导时，应设常温、低温4℃、0℃三种，以作对照，否则实验设计不严密。
【易错警示】关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的3个易错提醒（1）细胞是死的而非活的：显微镜下观察到的细胞是已被盐酸杀死的细胞。
（2）材料不能随意选取：误将低温处理“分生组织细胞”等同于“任何细胞”。
选材应选用能进行分裂的分生组织细胞，否则不会出现染色体加倍的情况。
（3）着丝点分裂与纺锤体无关：误将“抑制纺锤体形成”等同于“着丝点不分裂”。
着丝点是自动分裂，无纺锤丝牵引，着丝点也分裂。
【课堂巩固】
1．下列有关实验操作的描述，正确的是（）
A．细胞中脂肪的鉴定、叶绿体中色素的提取和观察细胞的有丝分裂过程都使用了酒精
B．可将酸性重铬酸钾加入酵母菌培养液，以检测生成的呼吸产物
C．观察DNA和RNA在细胞中分布实验中，应选择染色均匀、色泽较深的区域观察
D．低温诱导染色体加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理
【答案】A。
“低温诱导植物染色体数目变化”实验的改进与思考
随机 观察并 统计
在生产实践例 如细胞 同 步化 中的应 用 ， 而在 真正 意 从
义上达成知识 与技能 、 过程 与方法 、 情感态 度与价值 观 三维 目标 。
３ ２ 关于实验 的细节问题 ． （） １ 选材 具体讨论如下 ： 前 期 工作 通过 比较 多 种实 验材 料 ， 发
子作为实验材料 。（ 要在种 子公 司购买 当年新 收 的 需 蚕豆种子 ， 以保证萌发率） １２ 实验方法 ． 实验方法 如下 ：
（） １ 培养根尖 蚕 豆种子于 ３ ｃ ４ ℃水浴 中浸 ０【 Ｏ ＝～
种 ３～ ｈ后 ， 出放 入 带有 湿 润 纱 布 的培 养 皿 中于 ４ 取 ｌ ℃培养 ， ２ 换一次水 。注 意水 要浸过蚕豆种 子体 Ｏ 每 ｄ
ｌ ０个视野 中分 裂期 和 非 分裂 期 细 胞 ， 算分 裂 指 数 计
（ ｉｔ ｄｘ ＭＩ 。细胞 分 裂指数 ＝分 裂期 细胞 数／ ｍｔ ｉ ｉ ｅ ， ） ｏｃｎ
全部细胞数 Ｘ１０ 。统计数据进行卡方检验 。 ％ ０
２ 结 果 与 分 析 ’
本实验根据低温诱导染色体加倍和细胞 同步化原 理进行改进 ， 即在 常规低 温诱导 后 ， 恢复 常温培养 ， 时
生 物学 教学 ２１ 年（ ７ 第８ ０ ２ 第３ 卷） 期
・ ９・ ６
“ 温 诱 导 植 物 染 色体 数 目变 化 ’ 低 ’ 实验 的改 进 与 思 考
杨 洁 姜 翠萍 戴
（ 江苏教育学院生命科学与化学学院 南京 １
摘 要
群ｈ
２０ １ ； １０ ３ ２江苏省 连云港市赣榆 县黑林 中学 ２ ２ ２ ） ２ １２
显的细胞分裂高峰 ， 可见数量较多 的分裂期细胞 。
低温诱导植物染色体加倍实验的探究与改进分析论文
低温诱导植物染色体加倍实验的探究与改进分析论文低温诱导植物染色体加倍实验的探究与改进分析论文随着中学生物实施课程改革，从2009年按开始，内蒙古自治区高中生物教材从以前选用人教版全日制普通高中生物教材改为选用人教版新课程标准实验教科用书。
《高中生物课程标准》。
尊重学生多样化发展的新需求，更贴近实际和生活经验，更重视发展学生的实践能力。
《新课标》中明确指出要倡导探究性学习，要让学生勤于动手。
与过去的教材相比《新课标》中生物实验的比重明显增加，有些实验是以前教材不要求的，低温诱导染色体加倍实验便是其中之一。
实验教学属于必需亲自操作后才能有深刻体会的教学内容，有的实验如果单单照搬教科书上的过程，在实际操作中会遇到许多问题，会对教学效果产生不利影响。
因此，对于《新课标》中涉及的实验内容，实验教师要提前感受为好。
面对中学生物《新课标》实施的现实，大学实验课程教学中要有适当的体现，要使生物教育专业的本科毕业生所获得的实践技能能够贴近《新课标》的要求。
目前，我校生物教育专业的本科实验教学内容中还没有低温诱导染色体加倍实验的项目，为了促进教学改革，为今后实验项目设计提供帮助，特开展了本实验的'研究，以期找到能体现最佳实验效果的方法。
1材料与方法1. 1实验材料实验中分别选择了洋葱、大蒜做为实验材料。
大蒜生根前放入4℃冰箱以打破体眠期，提高出根率。
试验时选取健壮的大蒜瓣，剥去蒜皮，共20枚，每5枚大蒜为一组用细木棍穿起来放入盛有清水的容器中进行室温培养。
水以浸没根部为宜，每两天换一次水，根尖3d长到约lcm长，此时将装置转入4℃的冰箱里进行低温诱导。
洋葱的培养方法为选取健壮洋葱放入盛有清水容器中，水以没过洋葱根部为宜，每两天换一次水，室温培养。
1.2材料处理与方法1.2. 1实验材料的固定固定是借助于物理方法或化学药物的作用，迅速渗入组织和细胞将之杀死，使其形态结构和内含物尽可能地保持生活时的真实状态，本实验用的固定液是卡诺氏液(无水酒精:冰醋酸=3:1)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.卡诺氏液的作用是提前把处于分裂旺盛时期的细胞及时的固定下来，比如上午的8点到10点是根尖分生区分裂比较旺盛的时期，为了试验的安排方便，可以先在上午固定下来，下午或者之后再做有丝分裂个过程的观察。
而低温诱导也是同样的道理，低温诱导后，在分裂旺盛的时候固定下来，方便之后的观察。
2.用改良苯酚品红染液，不用龙胆紫的原因是，龙胆紫容易染色过深，不能很好的区分染色体数目的变化，而改良苯酚品红染液对细胞核有很好的染色效果，对细胞质在短时间内不能染色。
3.实验中，在染色前应该先将根尖压碎，这样能使得更多的细胞被染色，因为课堂时间有限，不能使得染色时间太长，所以采用这样的办法。
4.洋葱根尖的有丝分裂周期为12h，根尖分裂最旺盛的时间段在上午的8点到10点。