Question

中国水仙是传统观赏花卉，由于其高度不育，只能进行无性繁殖，因而品种稀少。为了探究中国水仙只开花不结实的原因，有研究者开展了染色体核型分析实验，先制作了临时装片进行镜检、拍照，再对照片中的染色体进行计数、归类、排列，主要步骤如下：

请回答下列问题：

(1)选取新生根尖作为实验材料的主要原因是___________________________________。

(2)实验过程中用1 mol·L^－1HCl解离的目的是______________________________。

(3)该实验采用卡宝品红作为染色剂，与卡宝品红具有相似作用的试剂有________(填序号)。

①双缩脲试剂　②醋酸洋红液　③龙胆紫溶液  ④秋水仙素溶液

(4)镜检时，应不断移动装片，以寻找处于________期且染色体________的细胞进行拍照。

(5)由如图核型分析结果，得出推论：中国水仙只开花不结实的原因是

___________________________________________________________________。

(6)为了进一步验证上述推论，可以优先选用________(填序号)作为实验材料进行显微观察。

①花萼　②花瓣　③雌蕊　④花药　⑤花芽

Answer

新生根尖分生区细胞分裂旺盛 使组织细胞相互分离 ②③ 中 分散良好 中国水仙是三倍体，减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常生殖细胞 ④

【解析】试题分析：根尖、茎尖分生区分裂旺盛，可选做观察有丝分裂的实验材料；三倍体减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生生殖细胞，故不能结实；以观察减数分裂时，最好选用动物的精巢或植物的花药。

（1）根尖分生区分裂旺盛，可选做观察有丝分裂的实验材料。

（2）实验过程中用HCl解离的目的是使组织细胞相互分离。

（3）染色体可以被碱性染料染成深色，如该实验采用的卡宝品红，以及②醋酸洋红液、③龙胆紫溶液等。

（4）镜检时，应不断移动装片，以寻找处于中期且染色体分散良好的细胞，拍照观察。

（5）据图分析可知，中国水仙是三倍体，则其减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生生殖细胞，所以不能结实。

（6）雌蕊、花药中都可以进行减数分裂，但是雄性个体一次能产生大量的雄配子，且雄配子产生的分裂过程是连续的（场所都在精巢、花药中），所以能够观察到减数分裂的各个时期；雌性一次产生的配子要比雄性少很多，且雌配子的产生的分裂过程不是连续的，其中卵子要在受精作用时才发生减数第二次分裂（第一次分裂场所在卵巢，而第二次分裂场所在输卵管），所以观察减数分裂时，应选用动物的精巢或植物的花药。

【点睛】解答本题的关键是对于（5）题中三倍体不可育原因的分析，了解三倍体无法正常联会，所以无法形成正常的配子，因而不可育。