Question

19．為了培育無子西瓜，科研人員先利用秋水仙素處理二倍體西瓜，誘導(dǎo)其染色體加倍，得到下表所示結(jié)果．請(qǐng)分析回答：

處理	秋水仙素濃度（%）	處理株或中子數(shù)	處理時(shí)間	成活率（%）	變異率（%）
	0.05	30	5d	100	1.28
	0.1			86.4	24.3
	0.2			74.2	18.2

（1）在誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍的過程中，秋水仙素的作用是抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成．選取芽尖分生區(qū)作為處理的對(duì)象，理由是芽尖分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛，易變異．
（2）上述研究中，自變量是秋水仙素的濃度，因變量是處理植株的成活率和變異率．研究表明，誘導(dǎo)西瓜染色體加倍最適處理方法是以0.1%秋水仙素滴芽尖分生區(qū)．
（3）鑒定細(xì)胞中染色體數(shù)目是確認(rèn)西瓜染色體數(shù)加倍最直接的證據(jù)．首先取變異植株幼嫩的莖尖，再經(jīng)固定、解離、漂洗、染色和制片后，制得鑒定植株芽尖的臨時(shí)裝片．最后選擇處于有絲分裂中期的細(xì)胞進(jìn)行染色體數(shù)目統(tǒng)計(jì)．
（4）獲得了理想的變異株后，要培育無子西瓜，還需要繼續(xù)進(jìn)行的操作是用四倍體西瓜與二倍體雜交，獲得三倍子無籽西瓜．

Answer 1

分析 分析表格：該實(shí)驗(yàn)的自變量是秋水仙素的濃度，因變量是處理植株的成活率和變異率．表中數(shù)據(jù)表明：用0.1%秋水仙素滴芽尖生長點(diǎn)時(shí)，變異率最高．
誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍常用的方法是秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，也可以用低溫誘導(dǎo)的方法，它們的原理相同，都是抑制紡錘體的形成．

解答 解：（1）秋水仙素能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，其作用原理是抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成．因?yàn)檠考夥稚鷧^(qū)細(xì)胞分裂旺盛，易變異，所以用秋水仙素處理時(shí)要選取芽尖分生區(qū)作為處理的對(duì)象．
（2）由以上分析可知，該實(shí)驗(yàn)的自變量是秋水仙素的濃度，因變量是處理植株的成活率和變異率．表中數(shù)據(jù)表明：用0.1%秋水仙素滴芽尖生長點(diǎn)時(shí)，變異率最高．
（3）鑒定細(xì)胞中染色體數(shù)目是確認(rèn)西瓜染色體數(shù)加倍最直接的證據(jù)．而染色體變異可以通過顯微鏡觀察到，但需要制作臨時(shí)裝片，其步驟是解離、漂洗、染色和制片，最后選擇處于有絲分裂中期的細(xì)胞進(jìn)行染色體數(shù)目統(tǒng)計(jì)，因?yàn)樵摃r(shí)期染色體數(shù)目清晰，形態(tài)穩(wěn)定，是觀察染色體數(shù)目和形態(tài)的最佳時(shí)期．
（4）獲得了理想的變異株后，要培育無子西瓜，可用四倍體西瓜與二倍體雜交，這樣即可獲得三倍子無子西瓜．
故答案為：
（1）抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成   芽尖分生區(qū)細(xì)胞分裂旺盛，易變異
（2）秋水仙素的濃度     處理植株的成活率和變異率     以0.1%秋水仙素滴芽尖分生區(qū)
（3）漂洗      染色      有絲分裂中期
（4）用四倍體西瓜與二倍體雜交，獲得三倍子無籽西瓜

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)，考查染色體變異的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生數(shù)據(jù)處理能力和從圖表中提取有效信息的能力；能理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間聯(lián)系的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決生物學(xué)問題及應(yīng)用能力．