Question

4．下面是有關生長素的兩組實驗，請分析、回答相關的問題：
（一）對燕麥胚芽鞘做如下處理：①放在暗盒里；②在胚芽鞘尖端的下部用錫箔遮��；③在尖端橫向插入云母片；④在尖端橫向插入瓊脂片；⑤切去胚芽鞘的尖端；⑥切去胚芽鞘尖端，但在切口上放一含有一定濃度生長素的瓊脂小塊；⑦切去尖端，在切口上放一含有一定濃度生長素的瓊脂小塊并放在暗盒里；⑧切去胚芽鞘尖端，放在暗盒里．上述裝置均用相同的單側光照射．

（1）有單側光照射時仍能直立生長的有①⑥⑦．
（2）彎向光源生長的有②④．
（3）不生長、不彎曲的有③⑤⑧．
（二）將培植在瓊脂培養(yǎng)基內(nèi)的蠶豆幼苗分別放入四個暗箱中一段時間（如圖），其中第②號和第④號暗箱分別在頂部和右側開孔，使光線能射入．

（1）選擇③④兩個裝置進行實驗，可了解蠶豆莖的生長與光的關系．
（2）選擇①③兩個裝置進行實驗，可了解蠶豆莖和根的生長與重力的關系．
（3）④裝置中的蠶豆幼苗的莖尖生長情況是向光（右）彎曲生長．如將④裝置的蠶豆幼苗放在勻速旋轉(zhuǎn)器中央，暗箱不轉(zhuǎn)，則莖尖的生長情況是直立向上生長．

Answer 1

分析 1、胚芽鞘中的生長素是由胚芽鞘尖端合成的，胚芽鞘的尖端部位感受單側光的刺激，單側光能引起生長素的橫向運輸，橫向運輸發(fā)生在尖端．生長素生理作用：促進生長．
根據(jù)題意和圖示分析可知：錫鉑能遮住光，云母片能阻礙生長素的運輸，瓊脂片不阻礙生長素的運輸．
2、植物尖端有感光性，單側光引起生長素分布不均，背光一側多，生長素極性向下端運輸，使背光一側生長快，植物表現(xiàn)出彎向光源生長．
3、重力引起生長素分布不均勻，使近地側生長素濃度較高，遠地側生長素濃度較低．由于根對生長素的敏感性強，遠地側較低的生長素促進了該側細胞的生長，近地側較高的生長素抑制了該側細胞的生長，從而使根表現(xiàn)出向地性；而莖對生長素的敏感性較弱，遠地側較低的生長素使該側細胞生長較慢，近地側較高的生長素使細胞生長較快，從而表現(xiàn)出莖的背地性．

解答 解：（一）根據(jù)題意和圖示分析可知：錫鉑能遮住光，云母片能阻礙生長素的運輸，瓊脂片不阻礙生長素的運輸．
由于①放在暗盒里，沒有光照，所以燕麥胚芽鞘直立生長；
②在胚芽鞘尖端的下部用錫鉑遮住，而尖端部位是感受單側光的刺激，所以在單側光照射下能彎向光源生長；
③在尖端橫向插入云母片，阻礙了生長素的運輸，所以燕麥胚芽鞘不能生長；
④在尖端橫向插入瓊脂片，而瓊脂片不阻礙生長素的運輸，所以在單側光照射下能彎向光源生長；
⑤切去胚芽鞘的尖端，不能合成生長素，所以燕麥胚芽鞘不能生長；
⑥切去胚芽鞘尖端，但在切口上放一含有一定濃度生長素的瓊脂小塊，瓊脂小塊中的生長素能擴散到切去尖端的胚芽鞘中，但由于沒有尖端，不能感受單側光的刺激，所以燕麥胚芽鞘直立生長；
⑦切去尖端，在切口上放一含有一定濃度的生長素的瓊脂小塊并置于在暗盒里，瓊脂小塊中的生長素能擴散到切去尖端的胚芽鞘中，所以燕麥胚芽鞘直立生長；
⑧切去胚芽鞘尖端，放在暗盒里，由于不能合成生長素，所以燕麥胚芽鞘不能生長．
故：（1）有單側光照射時仍能直立生長的有①⑥⑦，因為它們的生長素分布是均勻的．
（2）②④的生長素分布不均勻，所以彎向光源生長的有②④．
（3）③⑤⑧的伸長區(qū)都沒有生長素，所以不生長、不彎曲的有③⑤⑧．
（二）（1）③④的自變量是有無單側光照，無關變量相同，可用于了解蠶豆莖的生長與光的關系．
（2）用①③這兩個裝置進行實驗，可了解蠶豆莖和根的生長與重力的關系，其中③裝置起對照作用．
（3）植物橫放，莖對生長素的敏感性較弱，遠地側較低的生長素使該側細胞生長較慢，近地側較高的生長素使細胞生長較快，從而表現(xiàn)出莖的背地性；幼苗的莖尖表現(xiàn)為向光生長．如將④裝置放在勻速旋轉(zhuǎn)器上，暗箱不轉(zhuǎn)，由于植物的受光部位均勻，莖尖將直立向上生長．
故答案為：
（一）（1）①⑥⑦
（2）②④
（3）③⑤⑧
（二）（1）③④
（2）①③
（3）向光（右）彎曲生長   直立向上生長

點評 本題的知識點是單側光照和重力對植物生長的影響，分析題干明確實驗目的、實驗的自變量是解題的關鍵，對于實驗設計的單一變量原則和對照原則的應用是解題的關鍵．