内容正文:
课题应用 植物生命活动调节相关实验分析及设计
“跨界”融会知能
1.归纳分析与生长素有关的经典实验
(1)验证生长素在胚芽鞘的尖端产生(实验设计如图)
(2)验证胚芽鞘生长部位在尖端下部(实验设计如图)
(3)验证胚芽鞘中生长素的横向运输发生在尖端
①实验操作(如图所示)
2.植物激素调节探究中“对照实验”的设置
(1)要证明两种激素“各自”的作用,就应该将“分别加有单一激素”的实验组与“无激素”的空白对照组比较。
(2)要证明两种激素的“协同作用”,就应该将“同时加两种激素”的实验组与“加单一激素”的实验组进行对照(此时仍需设置“蒸馏水”处理的空白对照组)。
“情境”实践应用
1.(2023·衡水模拟)为了探究生长素的作用,将去尖端的玉米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,两组胚芽鞘下端的琼脂块均不含IAA。两组胚芽鞘在同样条件下,在黑暗中放置一段时间后,对照组胚芽鞘无弯曲生长,实验组胚芽鞘发生弯曲生长,如图所示。根据实验结果判断,下列叙述正确的是 ( )
A.胚芽鞘b侧的IAA含量与b′侧的相等
B.胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧的IAA含量不同
C.胚芽鞘b′侧细胞能运输IAA而c′侧细胞不能
D.琼脂块d′从a′中获得的IAA量小于a′的输出量
解析:结合题干信息和图示信息可知,题中左图为对照组,右图为实验组。对照组中a琼脂块不含IAA,所以胚芽鞘b侧不含IAA,b′侧含有从a′琼脂块运输来的IAA;胚芽鞘b侧与胚芽鞘c侧都不含IAA;胚芽鞘b′侧细胞和c′侧细胞都能运输IAA;a′琼脂块输出的IAA在向下运输过程中有所消耗,所以琼脂块d′从a′中获得的IAA量小于a′的输出量。
答案:D
2.(2023·山东高考)拟南芥的向光性是由生长素分布不均引起的,以其幼苗为实验材料进行向光性实验,处理方式及处理后4组幼苗的生长、向光弯曲情况如图表所示。由该实验结果不能得出的是( )
分组 处理 生长情况 弯曲情况
甲 不切断 正常 弯曲
乙 在①处切断 慢 弯曲
丙 在②处切断 不生长 不弯曲
丁 在③处切断 不生长 不弯曲
A.结构Ⅰ中有产生生长素的部位
B.①②之间有感受单侧光刺激的部位
C.甲组的①②之间有生长素分布不均的部位
D.②③之间无感受单侧光刺激的部位
解析:据表格和题图可知,不切断任何部位,该幼苗正常弯曲生长,但在①处切断,即去除结构Ⅰ,生长变慢,推测结构Ⅰ中有产生生长素的部位,A不符合题意;据表格可知,在①处切断,该幼苗缓慢生长且弯曲,而在②处切断,该幼苗不能生长,推测①②之间含有生长素,且具有感光部位,在受到单侧光照射后,①②之间生长素分布不均,出现弯曲生长,B、C不符合题意;在②处切断和在③处切断,两组实验结果相同:幼苗都不生长、不弯曲,说明②③之间不能产生生长素,无法确定此处有无感受单侧光刺激的部位,D符合题意。
答案:D
3.(2023·南昌模拟)某研究小组为了研究生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量的影响,将带有顶端的西瓜茎切段若干,进行了相关实验,结果如下表。下列叙述错误的是 ( )
IAA或GA3的浓度/(μmol·L-1) 0 5 10 50 150
IAA处理后茎段伸长量/cm 0.3 0.38 0.45 0.52 0.6
GA3处理后茎段伸长量/cm 0.3 0.45 0.5 0.71 0.65
加入IAA后ACC产量/(μL/10茎段) 0 0 0.03 0.1 0.2
A.为了保证实验的准确性,实验前应先将茎段置于清水中浸泡一段时间
B.进行实验的过程中,激素处理部位属于茎切段的形态学上端
C.IAA和GA3均能促进茎的伸长生长,当IAA的浓度增加到一定值后才会促进ACC的产生
D.GA3促进茎切段伸长的最适浓度在50~150 μmol·L-1之间
解析:为了保证实验的准确性,茎段在分组处理前先在清水中浸泡一段时间可以减弱内源性激素的影响,A正确;生长素存在极性运输,进行实验的过程中,激素处理部位属于茎切段的形态学上端,B正确;通过表格数据可知,添加IAA和GA3的组别,茎段伸长量大于对照组,故IAA和GA3均能促进茎的伸长生长,当IAA的浓度增加到一定值后才会促进ACC的产生,C正确;通过表格数据可知,GA3处理后茎段伸长量在50 μmol·L-1最大,超过50 μmol·L-1促进作用减弱,所以GA3促进茎切段伸长的最适浓度在10~150 μmol·L-1之间,D错误。
答案:D
4.有些种子离开母本后,必须经过一段时间才能达到生理上的成熟,叫作后熟作用。研究发现糖槭休眠种子经过5 ℃湿沙分层堆积处理1个