Question

【題目】黃瓜育苗過程中遇高溫會(huì)引起徒長(zhǎng)現(xiàn)象，徒長(zhǎng)苗易倒伏且產(chǎn)量低。科研人員研究了外施蔗糖溶液對(duì)黃瓜下胚軸伸長(zhǎng)的影響，為黃瓜育苗提供一定的指導(dǎo)。

（1）挑選萌發(fā)的黃瓜種子播種于不同蔗糖溶液處理的瓊脂培養(yǎng)基上，培養(yǎng)6天后測(cè)量下胚軸長(zhǎng)度，實(shí)驗(yàn)處理及結(jié)果如下圖

本實(shí)驗(yàn)的自變量是_________________，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，20℃培養(yǎng)條件下________________，35℃培養(yǎng)條件下______________。但如果在幼苗生長(zhǎng)過程中使用蔗糖溶液的濃度過高，則會(huì)造成幼苗根部由于_______________死亡，綜合考慮后確定防止高溫徒長(zhǎng)的最佳蔗糖處理濃度為15mM。

（2）為探究蔗糖影響黃瓜下胚軸生長(zhǎng)的機(jī)制，取不同處理下黃瓜幼苗下胚軸中段制作石蠟切片，在相同的放大倍數(shù)下觀察并統(tǒng)計(jì)細(xì)胞長(zhǎng)度( 例如下圖中深色標(biāo)記細(xì)胞)。

由圖可知，高溫通過促進(jìn)黃瓜下胚軸細(xì)胞______________導(dǎo)致幼苗徒長(zhǎng)，而蔗糖可以______________。推測(cè)蔗糖的作用很可能與生長(zhǎng)素有關(guān)。為驗(yàn)證上述推測(cè)可進(jìn)一步測(cè)定上述4組黃瓜幼苗的______________。

（3）目前防止徒長(zhǎng)苗形成的常用方法包括以下3種：

a．培育耐高溫品種；

b．加強(qiáng)田間管理(如補(bǔ)光降溫，控水控肥等)；

c．使用化學(xué)藥劑( 如多效唑等植物生長(zhǎng)抑制劑)。

通過上述實(shí)驗(yàn)，研究人員找到了利用蔗糖溶液抑制徒長(zhǎng)苗形成的新方法，請(qǐng)從a、b、c中任選一種方法與之比較，評(píng)價(jià)新方法的優(yōu)缺點(diǎn)。______________。

Answer 1

【答案】蔗糖溶液濃度和溫度 蔗糖溶液對(duì)黃瓜幼苗下胚軸伸長(zhǎng)無顯著影響 隨溶液濃度升高，蔗糖對(duì)黃瓜幼苗下胚軸伸長(zhǎng)的抑制作用增強(qiáng) 細(xì)胞過度失水 伸長(zhǎng) 抑制下胚軸細(xì)胞伸長(zhǎng) 下胚軸生長(zhǎng)素的含量

比較對(duì)象	優(yōu)點(diǎn)	缺點(diǎn)
與a比較	無需長(zhǎng)時(shí)間的品種選育過程	每年都需要進(jìn)行操作，需要控制好蔗糖濃度等
與b比較	降低操作難度，耗費(fèi)人力物力少	使用效果是否優(yōu)于b有待評(píng)價(jià)，需要控制好蔗糖濃度等
與c比較	避免了化學(xué)藥劑安全性和藥物殘留問題	使用效果是否優(yōu)于c有待評(píng)價(jià)，需要控制好蔗糖濃度等

【解析】

分析實(shí)驗(yàn)一，實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄客馐┱崽侨芤簩?duì)黃瓜下胚軸伸長(zhǎng)的影響，自變量是蔗糖溶液濃度和溫度，因變量是黃瓜下胚軸伸長(zhǎng)長(zhǎng)度。

分析實(shí)驗(yàn)二，實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖沁M(jìn)一步探究蔗糖影響黃瓜下胚軸生長(zhǎng)的機(jī)制，自變量是不同的處理?xiàng)l件，因變量是黃瓜下胚軸細(xì)胞長(zhǎng)度。

（1）據(jù)上分析可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量是蔗糖溶液濃度和溫度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，20℃培養(yǎng)條件下蔗糖溶液對(duì)黃瓜幼苗下胚軸伸長(zhǎng)無顯著影響，35℃培養(yǎng)條件下，與空白對(duì)照組（蔗糖濃度為0mM）相比，所給蔗糖濃度對(duì)黃瓜幼苗下胚軸伸長(zhǎng)均起抑制作用，且隨溶液濃度升高，蔗糖對(duì)黃瓜幼苗下胚軸伸長(zhǎng)的抑制作用增強(qiáng)。但如果在幼苗生長(zhǎng)過程中使用蔗糖溶液的濃度過高，則會(huì)造成幼苗根部由于細(xì)胞過度失水死亡，綜合考慮后確定防止高溫徒長(zhǎng)的最佳蔗糖處理濃度為15mM。

（2）由圖可知，高溫通過促進(jìn)黃瓜下胚軸細(xì)胞伸長(zhǎng)導(dǎo)致幼苗徒長(zhǎng)，而蔗糖可以抑制下胚軸細(xì)胞伸長(zhǎng)。要驗(yàn)證蔗糖的作用很可能與生長(zhǎng)素有關(guān)，可進(jìn)一步測(cè)定上述4組黃瓜幼苗的下胚軸生長(zhǎng)素的含量。

（3）目前防止徒長(zhǎng)苗形成的常用方法包括以下3種：a．培育耐高溫品種；b．加強(qiáng)田間管理(如補(bǔ)光降溫，控水控肥等)；c．使用化學(xué)藥劑( 如多效唑等植物生長(zhǎng)抑制劑)。通過上述實(shí)驗(yàn)，研究人員找到了利用蔗糖溶液抑制徒長(zhǎng)苗形成的新方法，與a、b、c方法比較，新方法的優(yōu)缺點(diǎn)如下：

比較對(duì)象	優(yōu)點(diǎn)	缺點(diǎn)
與a比較	無需長(zhǎng)時(shí)間的品種選育過程	每年都需要進(jìn)行操作，需要控制好蔗糖濃度等
與b比較	降低操作難度，耗費(fèi)人力物力少	使用效果是否優(yōu)于b有待評(píng)價(jià)，需要控制好蔗糖濃度等
與c比較	避免了化學(xué)藥劑安全性和藥物殘留問題	使用效果是否優(yōu)于c有待評(píng)價(jià)，需要控制好蔗糖濃度等