Question

【題目】細(xì)胞分裂素溶液對(duì)離體綠色子葉的鮮重增加和保綠起作用，可通過(guò)測(cè)定鮮重和葉綠素含量隨時(shí)間的變化來(lái)衡量。為了驗(yàn)證5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液具有該作用，請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具完善實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析。

實(shí)驗(yàn)材料和用具：符合要求的離體黃瓜綠色子葉若干、5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液、蒸餾水、培養(yǎng)皿等所需材料和用具。(要求與說(shuō)明：實(shí)驗(yàn)持續(xù)72 h，每24 h測(cè)定一次，具體操作過(guò)程和測(cè)定方法不作要求)

(1)實(shí)驗(yàn)思路：

①選大小、狀態(tài)一致的黃瓜綠色子葉140片，先取其中20片子葉依次測(cè)定______________________________，并記錄。剩余120片均分為A、B兩組，每組設(shè)三個(gè)培養(yǎng)皿，各放入20片子葉。

②A組各培養(yǎng)皿加入適量5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液，B組各培養(yǎng)皿加入______________。

③蓋上培養(yǎng)皿蓋，置于黑暗及其他適宜條件下培養(yǎng)。

④____________________________________________________________________。

⑤對(duì)所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。

(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)坐標(biāo)系，并繪制預(yù)測(cè)的鮮重、葉綠素含量的變化曲線)。

（_________）

(3)實(shí)驗(yàn)分析：置于黑暗條件下培養(yǎng)的原因是________________________________________。

Answer 1

【答案】 鮮重和葉綠素含量 等量蒸餾水 每24小時(shí)從A、B組各取一個(gè)培養(yǎng)皿中的20片子葉，依次測(cè)定鮮重和葉綠素含量，并記錄 防止光照下綠色子葉光合作用及合成葉綠素對(duì)鮮重和葉綠素含量的影響

【解析】本題結(jié)合實(shí)驗(yàn)考查細(xì)胞分裂素的生理功能，要求考生能根據(jù)題意確定本實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，然后根據(jù)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)及對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原則，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路，并能用科學(xué)方法呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果以支持實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

(1)實(shí)驗(yàn)思路：根據(jù)題意，本實(shí)驗(yàn)的目的是“驗(yàn)證5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液能對(duì)離體綠色子葉的鮮重增加和保綠起作用”，故屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，其自變量為是否用細(xì)胞分裂素處理離體子葉及處理的時(shí)間長(zhǎng)短，因變量是子葉鮮重和葉綠素含量，其它影響因素均為無(wú)關(guān)變量，對(duì)照實(shí)驗(yàn)中各組的無(wú)關(guān)變量要相同且適宜，同時(shí)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循單一變量原則和對(duì)照原則；為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，每組的實(shí)驗(yàn)材料應(yīng)取多個(gè)，以計(jì)算各組的平均值，故本實(shí)驗(yàn)的思路可設(shè)計(jì)為：

①選大小、狀態(tài)一致的黃瓜綠色子葉140片，先取其中20片子葉依次測(cè)定鮮重和葉綠素含量，并記錄。剩余120片均分為A、B兩組，每組設(shè)三個(gè)培養(yǎng)皿，各放入20片子葉。

②A組各培養(yǎng)皿加入適量5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液，B組各培養(yǎng)皿加入等量蒸餾水。

③蓋上培養(yǎng)皿蓋，置于黑暗及其他適宜條件下培養(yǎng)。

④每24小時(shí)從A、B組各取一個(gè)培養(yǎng)皿中的20片子葉，依次測(cè)定鮮重和葉綠素含量，并記錄。

⑤對(duì)所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理（求平均值）。

(2)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與結(jié)論是唯一的，即結(jié)果一定支持實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液能對(duì)離體綠色子葉的鮮重增加和保綠起作用”，因此若以處理時(shí)間為橫坐標(biāo)，以離體子葉的鮮重或葉綠素含量為縱坐標(biāo)，則曲線應(yīng)隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)，A組（實(shí)驗(yàn)組）綠色子葉的鮮重和葉綠素含量均高于B組（對(duì)照組）；同時(shí)需要注意的是，由于是離體子葉的培養(yǎng)，因此隨處理時(shí)間的延長(zhǎng)，A、B兩組子葉的鮮重都應(yīng)該有所增加，而兩組子葉的葉綠素含量都有關(guān)有所減少。根據(jù)上述分析，可將預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示為：。

(3)實(shí)驗(yàn)分析：光照下綠色子葉的光合作用及合成葉綠素對(duì)鮮重和葉綠素含量都會(huì)產(chǎn)生影響，為防止這一影響，確保綠色子葉的鮮重和葉綠素含量變化僅與是否用細(xì)胞分裂素處理有關(guān)，故整個(gè)處理過(guò)程都應(yīng)置于黑暗條件下。