Question

20．紫色洋蔥是生物學(xué)中常用的實驗材料．它的葉分兩種：管狀葉伸展于空中，進(jìn)行光合作用；鱗片葉層層包裹形成鱗莖，富含營養(yǎng)物質(zhì)．以洋蔥為實驗材料進(jìn)行如下實驗：
（1）若分離葉綠體中的色素，所用的實驗材料是管狀葉．提取葉綠體中的色素使用的試劑是無水乙醇．分離色素依據(jù)的實驗原理是不同色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙上的擴散速度也不同．
（2）觀察質(zhì)壁分離復(fù)原所用的最佳材料是（紫色）鱗片葉外表皮．該實驗的自變量是不同濃度的外界溶液（或清水和蔗糖溶液）．
（3）若觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布狀況，采用的理想材料為鱗片葉內(nèi)表皮．
（4）若觀察細(xì)胞有絲分裂，所用的理想材料為根尖（分生區(qū)細(xì)胞），簡要的寫出裝片的制作流程解離→漂洗→染色→制片．
（5）在“觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布狀況”和“觀察有絲分裂”兩個實驗中，都用到了鹽酸，它在兩個實驗中的具體作用分別是改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)分離，有利于DNA與染色劑結(jié)合，分解胞間質(zhì)，使組織中的細(xì)胞相互分離開來．

Answer 1

分析 1、洋蔥是比較好的實驗材料：
①洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞觀察植物細(xì)胞的有絲分裂；
②洋蔥鱗片葉外表皮細(xì)胞，色素含量較多，用于觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原；
③洋蔥的綠葉做葉綠體中色素的提取和分離實驗，葉肉細(xì)胞做細(xì)胞質(zhì)流動實驗．
④洋蔥的內(nèi)表皮細(xì)胞顏色淺、由單層細(xì)胞構(gòu)成，適合觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布狀況．
2、在“觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布狀況”和“觀察有絲分裂”兩個實驗中，都用到了鹽酸，它在兩個實驗中的作用分別是：用甲基綠和吡羅紅檢測DNA和RNA在細(xì)胞中的分布實驗中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的鹽酸改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，將染色體上的DNA和蛋白質(zhì)分離，便于染色劑與DNA結(jié)合；觀察細(xì)胞有絲分裂中，用酒精和鹽酸的混合液進(jìn)行解離，目的是使組織細(xì)胞分散開來．

解答 解：（1）題干中“管狀葉伸展于空中，進(jìn)行光合作用”說明含有葉綠體，則提取和分離綠葉中的色素，所用的實驗材料是管狀葉，含有色素較多，無水乙醇（丙酮）能溶解色素．分離色素的原理是不同色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙上的擴散速度也不同．
（2）觀察細(xì)胞的質(zhì)壁分離及復(fù)原所用的最佳材料是鱗片葉外表皮，具有紫色液泡，便于觀察；該實驗的目的是觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原，則自變量是清水河蔗糖溶液，在蔗糖溶液中細(xì)胞失水，發(fā)生質(zhì)壁分離，在清水中，發(fā)生質(zhì)壁分離的復(fù)原．
（3）若觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布狀況，需要用甲基綠和派洛寧染色，使得細(xì)胞核成綠色，細(xì)胞質(zhì)成紅色，則理想材料為紫色洋蔥鱗片葉的內(nèi)表皮，沒有色素，顏色淺，由單層細(xì)胞構(gòu)成．
（4）若觀察有絲分裂，所用的理想材料為洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞，細(xì)胞分裂旺盛，成正方形，排列緊密．臨時裝片的操作流程解離→漂洗→染色→制片．
（5）在“觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布狀況”和“觀察有絲分裂”兩個實驗中，都用到了鹽酸，它在兩個實驗中的作用分別是：用甲基綠和吡羅紅檢測DNA和RNA在細(xì)胞中的分布實驗中，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的鹽酸改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，將染色體上的DNA和蛋白質(zhì)分離，便于染色劑與DNA結(jié)合；觀察細(xì)胞有絲分裂中，用酒精和鹽酸的混合液進(jìn)行解離，目的是使組織細(xì)胞分散開來．
故答案為：
（1）管狀葉  無水乙醇   不同色素在層析液中的溶解度不同，在濾紙上的擴散速度也不同
（2）（紫色）鱗片葉外表皮    不同濃度的外界溶液（或清水和蔗糖溶液）
（3）鱗片葉內(nèi)表皮
（4）根尖（分生區(qū)細(xì)胞）  解離→漂洗→染色→制片
（5）改變細(xì)胞膜的通透性，加速染色劑進(jìn)入細(xì)胞，同時使染色質(zhì)中的DNA與蛋白質(zhì)分離，有利于DNA與染色劑結(jié)合        分解胞間質(zhì)，使組織中的細(xì)胞相互分離開來

點評 紫色洋蔥的葉片分兩種，一種是管狀葉，綠色，可進(jìn)行光合作用；另一種是鱗片葉，其內(nèi)外表皮都由一層細(xì)胞構(gòu)成，適于顯微鏡觀察．其外表皮紫色，適于觀察質(zhì)壁分離復(fù)原，內(nèi)表皮淺色，適于觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布狀況．觀察有絲分裂的最佳材料是根尖，一是色淺，無其他色素干擾；二是此處細(xì)胞處于分裂周期中，能找到進(jìn)行分裂的細(xì)胞．試劑的選用及其在實驗中的作用，教材中都有明確說明，備考時要善于總結(jié)和歸納．