Question

【題目】 依據(jù)實(shí)驗(yàn)資料，分析回答下列關(guān)于植物激素調(diào)節(jié)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的問題：

圖1為科研小組探究a、b、c三種不同濃度的生長素溶液對葡萄莖段側(cè)芽生長影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。圖2為該小組探究某種南瓜矮生突變體屬于激素合成缺陷型突變體還是激素不敏感型突變體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請回答下列問題：

（1）為得到某濃度生長素處理后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，需要測量每個(gè)葡萄莖段_____長度，并計(jì)算出生長量；而且需要取每組多個(gè)葡萄莖段生長量的_____作為該組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（2）若選用帶頂芽的葡萄莖段作實(shí)驗(yàn)材料，要對其進(jìn)行_____處理。

（3）圖1中的a、b、c三種濃度中，誰的濃度最高并寫出依據(jù)_____。

（4）由圖2可知，生長素對正常南瓜莖生長有_____作用；由圖2判斷噴施生長素能不能使矮生南瓜的莖恢復(fù)至正常，據(jù)此推測：該矮生南瓜屬于_____突變體。

（5）適宜濃度的生長素能促進(jìn)細(xì)胞的縱向伸長，對其作用機(jī)理的解釋之一是“酸生長”學(xué)說�！八嵘�長”學(xué)說認(rèn)為：生長素先是促進(jìn)細(xì)胞分泌H+，進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞伸長。為了驗(yàn)證酸能夠促進(jìn)細(xì)胞伸長，現(xiàn)提供黑暗中萌發(fā)的小麥幼苗（如圖）若干、5種不同pH的系列緩沖液（pH＝2.0～6.0）、蒸餾水、鑷子、刀片、刻度尺、帶蓋的小瓶等材料器具，請完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)并回答有關(guān)問題：

1）實(shí)驗(yàn)材料的處理：選擇若干長勢一致的小麥幼苗，切取圖3中_____（字母）對應(yīng)的胚芽段，放入蒸餾水中浸洗，作為實(shí)驗(yàn)材料。

2）實(shí)驗(yàn)分析：

①如果要實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，最少需要設(shè)置_____組實(shí)驗(yàn)。

②首先要進(jìn)行的操作是_____，每瓶投入10段相同的實(shí)驗(yàn)材料。

③將各組在適宜條件下進(jìn)行培養(yǎng)，定期_____。

④預(yù)期結(jié)果：_____。

3）酸性物質(zhì)作用于_____（結(jié)構(gòu)），使之可塑性變大，從而促進(jìn)了植物細(xì)胞伸長生長。

Answer 1

【答案】處理前后 側(cè)芽平均值 去除頂芽避免頂芽產(chǎn)生的生長素對側(cè)芽的生長造成影響（或排除頂芽產(chǎn)生的生長素對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾） a IAA的作用表現(xiàn)出兩重性，a濃度對葡萄莖段的側(cè)芽生長具有抑制作用 促進(jìn)或抑制（或兩重性） 激素不敏感型 b ①6 ②將6支潔凈的小瓶編號，分別裝入等量的5種不同pH值的緩沖液和蒸餾水 ③測量胚芽鞘切段的平均長度并記錄 ④在一定范圍內(nèi)酸性越強(qiáng)，細(xì)胞伸長越明顯，過酸則抑制細(xì)胞伸長 細(xì)胞壁

【解析】

據(jù)圖分析：a、b、c三種不同濃度的NAA對葡萄莖段側(cè)芽生長的影響與空白對照相比較，b、c濃度的側(cè)芽生長速度比空白對照組快，即具有促進(jìn)作用，a濃度的生長速度比空白對照組慢，即具有抑制作用．根據(jù)生長素作用的兩重性可知，a濃度最高．

題干實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證酸能促進(jìn)細(xì)胞伸長，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循對照原則和單一變量原則，為了實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加準(zhǔn)確，還需遵循平行重復(fù)原則．本實(shí)驗(yàn)的單一變量是pH，因變量是胚芽鞘的生長情況，可通過測量胚芽鞘的長度來判斷．

（1）為得到某濃度生長素處理后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，需要測量每個(gè)葡萄莖段處理前后長度，并計(jì)算出生長量；而且需要取每組多個(gè)葡萄莖段生長量的平均值作為該組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（2）本實(shí)驗(yàn)的目的是探究a、b、c三種不同濃度的IAA對葡萄莖段側(cè)芽生長的影響，而頂芽能產(chǎn)生生長素，因此用帶頂芽的葡萄莖段實(shí)驗(yàn)時(shí)，要去除頂芽，避免頂芽產(chǎn)生的生長素對側(cè)芽的生長造成影響，排除對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。

（3）IAA的作用具有兩重性，通過a、b、c與空白對照相比，對葡萄莖段的側(cè)芽生長具有促進(jìn)作用的是b、c濃度，具有抑制作用的是a濃度，因此a、b、c三種濃度中，IAA濃度最高的是a。

（4）圖2生長素圖象先上升后下降，說明生長素對正常南瓜莖生長有兩重性，噴施生長素不能使矮生南瓜的莖恢復(fù)至正常，說明激素對矮生南瓜的莖不起作用，由此可推測：該矮生南瓜屬于激素不敏感型突變體。

（5）1）生長素作用的部位是胚芽鞘尖端的下面一段，即b段，將其放入蒸餾水中浸洗，盡可能排除植物本身產(chǎn)生的生長素對實(shí)驗(yàn)的干預(yù)。

2）根據(jù)材料提供的不同PH值的系列緩沖液，應(yīng)該準(zhǔn)備7組裝置，其中6組分別裝入等量的緩沖液，1組裝入等量的蒸餾水，該實(shí)驗(yàn)的因變量是胚芽鞘的生長情況，可通過測量胚芽鞘的長度來判斷。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在一定范圍內(nèi)酸性越強(qiáng)，細(xì)胞伸長越明顯，過酸則抑制細(xì)胞伸長。

3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，酸性物質(zhì)作用于細(xì)胞壁，使之可塑性變大，從而促進(jìn)了植物細(xì)胞伸長生長。