1．实验原理

低温处理植物分生组织细胞→纺锤体不能形成→染色体不能被拉向两极→细胞不能分裂→细胞染色体数目加倍。

2．实验步骤

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

试剂

使用方法

作用

卡诺氏液

将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1h

固定细胞形态

体积分数为

95%的酒精

冲洗用卡诺氏液处理的根尖

洗去卡诺氏液

质量分数为

15%的盐酸

与体积分数为95%的酒精等体积混合，作为解离液

解离根尖细胞

蒸馏水

浸泡解离后的根尖约10min

洗去药液，防止解离过度

改良苯酚

品红染液

把漂洗干净的根尖放进盛有改良苯酚品红染液的玻璃皿中染色3～5min

使染色体着色

2.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操作步骤基本相同，但也有不同。

项目

低温诱导植物染色体数目的变化

观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

培养

待洋葱长出1cm左右不定根时放入冰箱低温室(4℃)诱导培养36h

适宜温度下培养

固定

解离前用卡诺氏液进行固定，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次

不用固定

染色

用改良苯酚品红染液

用醋酸洋红液或龙胆紫溶液

(1)本实验是否温度越低效果越显著？

提示　不是，必须为“适当低温”，以防止温度过低对根尖细胞造成伤害。

(2)观察时是否所有细胞中染色体均已加倍？

提示　不是，只有少部分细胞实现“染色体加倍”，大部分细胞仍为二倍体分裂状况。

(3)待洋葱长出不定根时，为何要将整个装置放入冰箱内低温处理长达36h?

提示　如果低温诱导洋葱根尖时间过短，细胞将无法完成一个细胞周期，进而可能观察不到染色体数目加倍的细胞。

(4)卡诺氏液和解离液的作用一样吗？

提示　不一样。卡诺氏液是固定液的一种。固定液的作用是固定细胞形态以及细胞内的各种结构，固定之后，细胞死亡并且定型，不再代谢也不再变化。解离液的作用主要是溶解细胞间的连接物质，将组织中的细胞分散开来，便于观察，解离之后细胞死亡。

1．用质量分数为2%的秋水仙素处理植物分生组织5～6h，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

答案　D

解析　由于在装片制作过程中已经将细胞杀死，所以用显微镜观察时看不到一个细胞完整的染色体数目加倍的过程，故D项错误。

2．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．多倍体形成过程中增加了非同源染色体重组的机会

B．解离液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离

C．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

D．显微镜下可以看到大多数细胞染色体数目加倍

答案　C

解析　多倍体形成过程中细胞进行的是有丝分裂，不会出现非同源染色体重组现象，A项错误；卡诺氏液是固定液，B项错误；低温与秋水仙素诱导染色体数目变化的原理都是在有丝分裂前期抑制纺锤体的形成，C项正确；显微镜下可以看到少数细胞染色体数目加倍，D项错误。

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作者：高中生物学习帮

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