内容正文:
精做07 有关植物激素的实验设计与分析
一、生长素的运输方式及实验验证
例1 植物虽然没有神经系统,但植物体也能对自身的生命活动进行调节。在植物的生长发育过程中,几乎所有生命活动都受到植物激素的调节,发现最早的是生长素。发现生长素的过程,是从达尔文注意到植物向光性并对此进行研究开始的。请据达尔文实验回答相关问题:
(1)上图是达尔文利用金丝雀藺草的胚芽鞘进行的实验及结果,依此提出的实验结论是胚芽鞘尖端受单侧光照射产生 并向下面的 传递。造成 而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
(2)胚芽鞘的作用有 、 。
(3)请利用燕麦胚芽鞘、一定浓度的生长素和琼脂块等相关材料用具,设计实验,证明生长素能促进生长(写出实验设计思路和预期结果) 。
【解答】解:(1)达尔文实验所用的实验材料金丝雀虉草是一种禾本科科植物,幼苗出土时有胚芽鞘包裹,利用胚芽鞘进行一系列实验,提出胚芽鞘尖端受到单侧光刺激后,向下面的伸长区传递某种“影响”,造成伸长区背光面比向光面生长快,因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。
(2)胚芽鞘是植物胚芽外的锥形套状结构,能保护生长中的胚芽;种子萌发时,胚芽鞘首先钻出地面,出土后的胚芽鞘还能进行光合作用。
(3)设计实验证明生长素的促进生长的作用,自变量为生长素的有无,实验组有生长素,对照组没有生长素。首先去掉燕麦胚芽鞘尖端,排除自身产生的生长素对实验的影响,随机分成两组,一组在去尖端的胚芽鞘上端(一侧)放置不含生长素的琼脂块,作为对照组,另一组放置含有生长素的琼脂块,相同且适宜的条件下培养一段时间,观察两组燕麦胚芽鞘的生长情况。实验结果是对照组胚芽鞘无弯曲生长,实验组胚芽鞘发生弯曲生长。
故答案为:
(1)某种“影响”伸长区 伸长区背光面比向光面生长快
(2)保护胚芽 进行光合作用
(3)思路:将去尖端的燕麦胚芽鞘切段随机分成两组,实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块,对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块,两组胚芽鞘在相同且适宜的条件下培养实验结果:一段时间后,对照组胚芽鞘无弯曲生长,实验组胚芽鞘发生弯曲生长
植物激素的几个拓展实验
(1)验证生长素的横向运输发生在尖端
①实验操作
②实验现象:装置a中胚芽鞘直立生长;装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。
(2)验证生长素的极性运输即只能从形态学上端向下端运输
①实验操作
②实验现象:A组中去掉尖端的胚芽鞘向右弯曲生长,B组中去掉尖端的胚芽鞘不生长也不弯曲。
(3)探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
①实验操作:如图所示(注:A盒下侧有开口,可以进光)。
②结果预测及结论:若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大,说明重力对生长素分布的影响大于单侧光。
若A中幼苗向下弯曲生长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响大于重力。
二、生长素对插条生根或促进根生长的实验分析
例2 某兴趣小组探究2,4﹣D溶液促进月季插条生根的最适浓度,实验结果如下表。回答下列问题:
2,4﹣D溶液浓度(mg/L)
0
a
b
c
d
e
根的平均长度(cm)
3.5
3.9
4.7
4.5
3.9
3.2
(1)用不同浓度2,4﹣D溶液处理月季枝条时可采用浸泡法,该方法要求在遮阴和空气湿度 (填“较高”或“较低”)的地方进行处理,目的是 。
(2)根据表中实验结果 (填“能”或“不能”)判断2,4﹣D溶液对月季扦插枝条生根的作用具有两重性,依据是 。
(3)实验时,兴趣小组配制了a~e浓度的备用液,准备再次使用a浓度和d浓度的2,4﹣D溶液时,发现其标签已污损,无法辨认。请你结合表中实验结果,设计实验确定这两组备用液的浓度: (写出实验思路,预期结果及结论)。
【解答】解:(1)浸泡法是指将枝条浸泡在相应的溶液中看枝条生根的情况,为了防止溶液中的水分挥发,溶液浓度改变,因此浸泡法要求在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。
(2)两重性是指低浓度促进生长,高浓度抑制生长,根据表中从0﹣b根的长度增长以及c﹣e根的长度下降来看,可以判断2,4﹣D的两重性。
(3)用试管分别取等量的两种溶液,加入等量的清水进行稀释,再用等量的稀释好的溶液配合浸泡法处理月季枝条。若根的平均长度小于3.9cm,则为a浓度;若根的平均长度大于3.9cm,则为d浓度。
故答案为:
(1)较高 防止溶液中的水分挥发,溶液浓度改变
(2)能 低浓度促进生长,高浓度抑制生长
(3)用试管分别取等量的两种溶液,加入等量的清水进行稀释,再用等量的稀释好的溶液配合浸泡法处理月季枝条。若根的平均长度小于3.9cm,则为a浓度;若根的平均长度大于3.9cm,则为d浓度
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