2022届高考生物一轮复习专题训练28　聚焦观察植物细胞有丝分裂的实验（解析版）

重点强化练28　聚焦观察植物细胞有丝分裂的实验

1．(2021·辽宁实验中学高三月考)下列有关“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的叙述，正确的是(　　)

A．剪取约5 cm根尖放入盐酸和酒精的混合液中，在室温下解离

B．根尖染色常用的是酸性染料龙胆紫溶液或醋酸洋红液

C．漂洗的目的是用清水洗去多余的染液，防止染色体着色过深

D．视野中观察某时期的细胞数越少则该时期经历的时间越短

答案　D

解析　剪取约2～3 mm根尖放入盐酸和酒精的混合液中，在室温下解离，A错误；根尖染色常用的是碱性染料龙胆紫溶液，B错误；漂洗的目的是用清水洗去多余的解离液，防止解离过度，C错误；视野中观察某时期的细胞数与该时期经历的时间呈正相关，D正确。

2．(2021·江西南昌二中高三月考)观察植物细胞有丝分裂实验中，学生甲遗漏了解离过程，学生乙遗漏了漂洗过程，学生丙和丁装片制作过程完整。下列叙述错误的是(　　)

A．甲的实验结果很可能是无法清晰观察到分生区细胞

B．乙的实验结果很可能是无法清晰观察到染色体

C．丙观察到的全为呈长方形的细胞，转动物镜可能观察到分裂期细胞

D．丁在视野左侧有半个后期细胞，为了便于观察该细胞需向左移动装片

答案　C

解析　甲遗漏了解离过程，这样细胞不能彼此分离，即相互重叠，因此实验结果很可能是无法清晰观察到分生区细胞，A正确；乙遗漏了漂洗过程，而漂洗的作用是洗去解离液，便于染色，因此其实验结果很可能是无法清晰观察到染色体，B正确；丙观察到的全为呈长方形的细胞，可见其取材区域不对，因此转动物镜也不能观察到分裂期细胞，C错误；丁在视野左侧有半个后期细胞，为了便于观察该细胞需要将其移到视野的中央，由于显微镜下观察到的是倒像，因此仍需向左移动装片，D正确。

3．(2021·浙江宁波高三开学考试)用观察活体细胞的显微镜，对分裂期细胞进行一定的处理，可以观察到染色体的动态过程。下列有关观察活体羊胚胎细胞有丝分裂和观察洋葱根尖细胞有丝分裂的永久装片的实验，叙述错误的是(　　)

A．羊胚胎细胞间期进行DNA复制和某些蛋白质的合成

B．不能观察到羊胚胎细胞后期分离的染色体以相同的速率移向两极

C．永久装片观察时需要调节细准焦螺旋使物像清晰

D．永久装片中难以观察到分离的染色体以相同的速率移向距离加大的两极

答案　B

解析　由于题干中提出“对分裂期细胞进行一定的处理，可以观察到染色体的动态过程”，所以能够观察到羊胚胎细胞后期分离的染色体以相同的速率移向两极，B错误；永久装片中，细胞已经死亡，不能观察到分离的染色体以相同的速率移向距离加大的两极，D正确。

4．(2021·安徽怀宁中学高三月考)洋葱根尖切片通过染色后观察到的图像如下。下列对此图像的分析，错误的是(　　)

A．在高倍镜视野下继续观察，图中的甲图像将会变为乙

B．漂洗时间过短，影响染料的染色效果及导致解离过度

C．乙的染色体数目是甲的两倍，但核DNA数目两者相等

D．丙细胞将形成细胞板，丁细胞的染色体呈细长、丝状

答案　A

解析　由于实验中解离时用到盐酸和酒精，所以细胞已经死亡，甲图像将固定不变，A错误；漂洗时间过短会有盐酸的残余，而染料为碱性，酸碱中和会影响染色的效果，残余的盐酸会继续解离，导致细胞内部过度解离，不利于染色观察，B正确；乙细胞为后期，甲细胞为中期，乙的染色体数目是甲的两倍，但两者的核DNA数目相等，C正确；丙细胞为末期，将形成细胞板，丁细胞为间期，染色体呈细长、丝状的染色质形态，D正确。

5．(2020·南宁调研)在显微镜下观察洋葱根尖有丝分裂装片时，下列步骤有利于细胞分离的是(　　)

①根尖放入质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精的混合液(比例1∶1)中　②根尖酥软后，取出漂洗

③用镊子把根尖弄碎　④将根尖放入载玻片的清水中，盖上盖玻片，再放载玻片，用拇指轻压　⑤染色

A．①②③④   B．①③④

C．③④   D．①②③④⑤

答案　B

解析　①③④都有利于细胞的分离，②根尖酥软后，取出漂洗，洗去解离液，是为了防止解离过度，⑤染色使染色体着色，有利于观察，故选B。

6．下面是关于观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验的部分操作示意图，下列有关评价合理的是(　　)

A．剪取洋葱根尖2～3 mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛

B．该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节

C．在观察的图像中，b区域属于分生区的细胞，细胞已死亡

D．若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显

答案　C

解析　洋葱根尖2～3 mm的区域属于分生区，A错误；实验过程中在②和③之间应增加清水漂洗这一环节，而③和⑤之间的清水漂洗环节应删除，B错误；分生区的细胞呈正方形，为b区域，细胞经解离已死亡，C正确；b区域的细胞属于分生区细胞，其液泡很小，用来观察质壁分离和复原时，实验现象不明显，D错误。

7．(2021·北京东城高三月考)用不同浓度的药物X处理洋葱根尖一段时间后，分别制片观察分生区细胞有丝分裂各个时期特点，并统计有丝分裂指数[有丝分裂指数(%)＝分裂期细胞数/观察细胞总数×100%]，结果如图所示，下列相关叙述正确的是(　　)

A．在制作装片过程中使用解离液的主要目的是固定细胞的形态

B．不用药物X处理的细胞有丝分裂中期与后期染色体数目相同

C．药物X浓度为0时的结果出现的原因是多数细胞没有进入细胞周期

D．药物X能抑制根尖细胞有丝分裂，且随着药物X浓度升高抑制程度增大

答案　D

解析　制作装片过程中使用解离液的目的是使得组织细胞分散开来，A错误；不用药物X处理的细胞有丝分裂后期染色体数目是有丝分裂中期的两倍，B错误；药物X浓度为0时有丝分裂指数只有9%，表明多数细胞处于分裂间期，而不是没有进入细胞周期，C错误；据图分析，随着药物X浓度的增加，细胞有丝分裂指数减少，说明药物X抑制根尖分生区细胞的有丝分裂，D正确。

8．(2019·江苏，7)下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是(　　)

A．只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂

B．解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离

C．滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散

D．临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞

答案　C

解析　高等植物的根尖、芽尖等分生区的细胞均可进行有丝分裂，A错误；解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来，解离时间过长会使根尖过分软化，且细胞内染色体结构会被破坏，将会影响实验结果，B错误；制片是用镊子将之前处理的根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然后，用拇指轻轻地按压载玻片，可以使细胞分散开来，有利于观察，因此，滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散，C正确；临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂间期的细胞，D错误。

9．(2017·北京，1)洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，叙述正确的是(　　)

A．都需要用盐酸溶液使细胞相互分离

B．都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察

C．在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍

D．在有丝分裂末期都能观察到细胞板

答案　B

解析　盐酸只能使植物细胞相互分离开来，动物细胞的相互分离用胰蛋白酶或胶原蛋白酶，A错误；观察细胞分裂图像时，需在低倍镜下找到物像移到视野中央，再用高倍镜观察，B正确；在有丝分裂中期着丝点不分裂，染色体数目没有加倍，在有丝分裂后期着丝点分裂，染色体数目加倍，C错误；细胞板只在植物细胞有丝分裂末期出现，D错误。

10．观察植物细胞有丝分裂实验时：

(1)调换高倍镜观察前，若要观察的细胞偏右上方，则在低倍镜下将装片向________方向移动，才能使观察的细胞移到视野中央。

(2)若换上高倍镜后，物像模糊不清，这时应调节________________。

(3)观察分生区细胞中，大多数细胞处于______期，原因是____________________。

(4)在观察植物细胞有丝分裂实验中，要将实验材料(洋葱根尖)进行染色，主要是让细胞内的__________染上颜色(紫色或红色)，便于观察清楚，应用_________(填“酸”或“碱”)性染料染色。

(5)选用洋葱根尖作实验材料的原因是_____________________________________________。分生区细胞的特点是____________________________________________________________。

(6)取材时，剪取根尖2～3 mm，立即放入解离液中，目的是__________。若解离用了25 min，将会__________。实验过程中，用清水漂洗，洗去解离时附着在组织上的盐酸，漂洗去盐酸的目的是________________。

答案　(1)右上　(2)细准焦螺旋　(3)分裂间　分裂间期时间长　(4)染色体　碱　(5)材料易得，易于培养　细胞呈正方形，排列紧密　(6)使细胞分离开　根尖过于酥烂(解离过度)　便于染色

解析　(1)由于显微镜成像为倒立的虚像，物像在视野的右上方，则装片应向右上方移动。(2)换上高倍镜后，物像模糊不清，要调节细准焦螺旋。(3)由于细胞分裂间期时间长，因此视野中大部分细胞处于分裂间期。(4)观察植物细胞有丝分裂实验中，碱性染料可以使细胞中的染色体染上颜色。(5)洋葱根尖材料易得，易于培养，因此可以用作实验材料；分生区细胞的特点是细胞呈正方形，排列紧密，分裂旺盛。(6)观察洋葱根尖有丝分裂实验中，解离的目的是使细胞分离开；解离时间过长，会造成根尖过于酥烂；解离液中含有盐酸，如果不漂洗，直接用碱性染料染色，盐酸会影响染色效果，因此需要漂洗去盐酸。

11．(2018·天津，9)为获得玉米多倍体植株，采用以下技术路线。据图回答：

(1)可用__________对图中发芽的种子进行诱导处理。

(2)筛选鉴定多倍体时，剪取幼苗根尖固定后，经过解离、漂洗、染色、制片，观察________区的细胞。若装片中的细胞均多层重叠，原因是______________________________________。

统计细胞周期各时期的细胞数和细胞染色体数。下表分别为幼苗Ⅰ中的甲株和幼苗Ⅱ中的乙株的统计结果。

可以利用表中数值________和________________，比较甲株细胞周期中的间期与分裂期的时间长短。

(3)依表结果，绘出形成乙株的过程中，诱导处理使染色体数加倍的细胞周期及下一个细胞周期的染色体数变化曲线。

答案　(1)秋水仙素(或低温)　(2)分生　解离不充分或压片不充分　x1　x2＋x3＋x4＋x5　(3)如图所示

解析　(1)诱导多倍体可以利用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗，目的是抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，阻止细胞分裂，使细胞染色体加倍，成为多倍体。

(2)鉴定是否出现多倍体细胞，要将根尖制成装片，观察根尖分生区的细胞，若装片中的细胞均多层重叠，说明制作装片过程中解离不充分或压片不充分。表格中，x1代表处于间期的细胞数，x2＋x3＋x4＋x5代表处于分裂期的细胞数，以此来比较甲株细胞周期中间期与分裂期的时间长短。

(3)据表中信息判断，正常二倍体玉米的染色体数是y，四倍体玉米的正常染色体数是2y，绘制染色体数加倍的细胞周期时，染色体数起点是y，秋水仙素处理后维持在后期(2y)状态一直到分裂结束，然后在四倍体的基础上画出一个细胞周期的染色体数变化曲线。

12．(2021·山东潍坊高三月考)秋水仙素是一种生物碱，因最初从百合科植物秋水仙中提取出来，故名秋水仙素。在农业领域，秋水仙素在较高的浓度范围内(0.2%)可以诱导多倍体的形成。为研究此浓度之下，秋水仙素对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响，进行实验如下。

材料与用具：白皮大蒜鳞茎、显微镜、载玻片、盖玻片、玻璃皿、广口瓶、剪子、镊子、滴管、0.01%和0.1%的秋水仙素溶液、醋酸洋红液、质量分数为15%的盐酸、体积分数为95%的酒精等。

方法步骤：

①白皮大蒜鳞茎，去掉外层干枯的鳞片剪去残余老根，培养于清水中，待长出1.5 cm左右的根时备用。

②大蒜根尖实验处理：__________________________________________________________。

③处理后，剪取根尖2～3 mm，将根尖放入蒸馏水中清洗2～3次，放入卡诺氏液中固定0.5～1 h，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。

④固定后的材料解离3～5 min，然后在蒸馏水中漂洗两次，经过醋酸洋红染色3～5 min，按常规方法压片，显微镜镜检。

⑤每组处理观察100个左右的视野。

实验结果分析：不同浓度的秋水仙素对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响结果如图所示。有丝分裂指数＝视野内观察到的分裂细胞数目/视野内观察到的总细胞数目。

秋水仙素对大蒜根尖细胞有丝分裂指数的影响

回答下列问题：

(1)制作大蒜根尖细胞有丝分裂装片的过程中，根尖解离需要用到的试剂是____________________；观察时，应选取________区的细胞。若装片中的细胞均多层重叠，原因是________________________________________________________________________。

(2)写出0.1%和0.01%浓度的秋水仙素溶液均能够促进大蒜根尖细胞分裂的依据： ________________________________________________________________________。

(3)图示有丝分裂指数最大时采取的处理措施是_____________________________________。

(4)利用若干条已经培养好的大蒜根尖，写出步骤②中处理大蒜根尖的实验思路：____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________。

答案　(1)盐酸溶液和酒精溶液(1∶1)　分生　解离不充分或压片不充分　(2)0.1%和0.01%浓度的秋水仙素溶液中的根尖细胞有丝分裂指数均明显高于空白对照组(3)0.01%浓度的秋水仙素溶液在室温下处理24 h　(4)将广口瓶编号甲、乙、丙三组，每组不低于3瓶，甲组广口瓶中盛有0.1%的秋水仙素溶液，乙组广口瓶中盛有0.01%的秋水仙素溶液，丙组以蒸馏水替代秋水仙素溶液设置平行对照组，将大蒜放入广口瓶中，室温下处理6 h，12 h,24 h,48 h,72 h,96 h。