Question

6．為研究吲哚乙酸（IAA）的運(yùn)輸特點(diǎn)，用放射性同位素14C 標(biāo)記IAA 開展如圖所示的實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)回答下列問題：
（1）若圖中AB 為莖尖切段，瓊脂塊①和②中出現(xiàn)較強(qiáng)放射性的是（填序號(hào)）①；原因是IAA 在莖尖處的運(yùn)輸方式為極性運(yùn)輸（主動(dòng)運(yùn)輸），這種運(yùn)輸方式需要的條件是載體蛋白和能量．若 先用某種抑制劑（不破壞IAA）處理莖尖切段，再重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)果瓊脂塊①和②中放射性強(qiáng)度相近，該抑制劑的作用機(jī)理可能有抑制劑與運(yùn)輸IAA的載體結(jié)合或抑制劑阻礙細(xì)胞呼吸的進(jìn)行．
（2）若圖中AB 為成熟莖切段，瓊脂塊①、②中放射性強(qiáng)度相近，說明IAA 在成熟莖切段中的運(yùn)輸方式為非極性運(yùn)輸，這種方式是通過韌皮部（篩管）（植物結(jié)構(gòu)）來實(shí)現(xiàn)的．
（3）適宜的激素水平是植物正常生長(zhǎng)的保證．黃豆芽伸長(zhǎng)胚軸的提取液，加入IAA 溶液中可顯著降解IAA，但提取液沸水浴處理冷卻后，不再降解IAA，說明已伸長(zhǎng)胚軸中含有IAA氧化（降解）酶或分解IAA的酶．研究已證實(shí)光也有降解IAA 的作用，請(qǐng)嘗試用此理論解釋向光性的原因由于光可以降解IAA，所以植物背光側(cè)IAA多于向光側(cè)，背光側(cè)生長(zhǎng)快，向光側(cè)生長(zhǎng)慢，表現(xiàn)出向光性．

Answer 1

分析 胚芽鞘中的生長(zhǎng)素是由胚芽鞘尖端合成的；胚芽鞘的尖端部位感受單側(cè)光的刺激；單側(cè)光能引起生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸，橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端；生長(zhǎng)素只能由形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸．
根據(jù)題意和圖示分析可知：瓊脂塊①上方的莖尖切段是正放的，而瓊脂塊②上方的莖尖切段是倒放的，由于生長(zhǎng)素只能由形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸，所以瓊脂塊①中出現(xiàn)較強(qiáng)放射性．而瓊脂③塊和④中均出現(xiàn)了較強(qiáng)放射性，說明ABA在莖尖的運(yùn)輸不是極性運(yùn)輸．由于生長(zhǎng)素由形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸?shù)姆绞绞侵鲃?dòng)運(yùn)輸，需要載體，消耗能量，而抑制劑不破壞IAA、不影響細(xì)胞呼吸，所以其作用機(jī)理是與運(yùn)輸IAA的載體結(jié)合，從而阻礙生長(zhǎng)素的運(yùn)輸．

解答 解：（1）由于生長(zhǎng)素只能由形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸，所以瓊脂塊①和②中出現(xiàn)較強(qiáng)放射性的是①；瓊脂塊③和④中均出現(xiàn)了較強(qiáng)放射性，說明ABA在莖尖的運(yùn)輸不進(jìn)行極性運(yùn)輸．若先用某種抑制劑處理莖尖切段，且不破壞IAA、不影響細(xì)胞呼吸，結(jié)果瓊脂塊①和②中放射性強(qiáng)度相近，說明該抑制劑的作用機(jī)理可能是與運(yùn)輸IAA的載體結(jié)合，從而阻礙生長(zhǎng)素的運(yùn)輸．
（2）若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊①、②中放射性強(qiáng)度相近，說明IAA 在成熟莖切段中的運(yùn)輸方式為非極性運(yùn)輸，這種方式是通過   韌皮部（篩管）來實(shí)現(xiàn)的．
（3）酶在高溫下失去活性，所以黃豆芽伸長(zhǎng)胚軸的提取液中的IAA氧化（降解）酶在沸水浴處理冷卻后，失去了活性，因而不再降解IAA．由于適宜的激素水平是植物正常生長(zhǎng)的保證，所以這兩條IAA降解途徑，對(duì)于種子破土出芽后的健壯生長(zhǎng)有利，以避免高濃度的生長(zhǎng)素抑制幼苗生長(zhǎng)．
故答案為：
（1）①極性運(yùn)輸（主動(dòng)運(yùn)輸）     載體蛋白和能量       抑制劑與運(yùn)輸IAA的載體結(jié)合或抑制劑阻礙細(xì)胞呼吸的進(jìn)行
（2）非極性運(yùn)輸     韌皮部（篩管）
（3）IAA氧化（降解）酶或分解IAA的酶      由于光可以降解IAA，所以植物背光側(cè)IAA多于向光側(cè)，背光側(cè)生長(zhǎng)快，向光側(cè)生長(zhǎng)慢，表現(xiàn)出向光性

點(diǎn)評(píng) 本題考查生長(zhǎng)素的功能、運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題和解決問題的能力．