Question

7．植物的生長方向既受內(nèi)部因子的調(diào)節(jié)，也受外部因子的影響．請回答下列相關(guān)問題：

（1）將幼小植株在適宜條件下橫放，一段時間后，生長情況如圖1所示，分析A、B、C、D四點的生長素的含量，其濃度較高的是B、D點．由圖可知：對于不同器官來說，生長素促進生長的最適濃度不同；不同的生長素濃度，對于同一器官的作用是在一定濃度范圍內(nèi)促進生長，超過這一范圍則抑制生長．
（2）將空白瓊脂和含EDTA（其作用是去除與其臨接部位的Ca²⁺）的瓊脂做成帽狀，分別套在甲、乙兩組玉米胚根的根冠外（示意圖2）．將胚根水平放置培養(yǎng)一定時間后，觀察到甲組胚根向重力（下）生長，乙組胚根水平生長．根據(jù)上述實驗結(jié)果，得出實驗結(jié)論：胚根向重力（下）生長與（根冠部位的）Ca²⁺有關(guān)．．
（3）水平放置的胚根彎曲向下生長，與根冠近地側(cè)的Ca²⁺濃度明顯高于遠地側(cè)有關(guān)．研究表明，根總是朝著Ca²⁺濃度高的方向彎曲生長．為驗證這一結(jié)論，有人設(shè)計了下列實驗方案．請根據(jù)提供的實驗材料和用具，完善實驗步驟和寫出實驗結(jié)果．
①實驗材料和用具：胚根等長的萌發(fā)玉米種子，含EDTA的瓊脂帽，含Ca²⁺的瓊脂塊，空白瓊脂塊，培養(yǎng)皿等．
②實驗步驟：
第一步：取若干個培養(yǎng)皿，在每個培養(yǎng)皿中放置適量的萌發(fā)玉米種子．按（2）中乙組的方法處理胚根一定時間后，移去根冠外的瓊脂帽．
第二步：將培養(yǎng)皿均分為兩組，編號為A組、B組；
第三步：在A組的胚根上方放一個空白瓊脂塊，在B組的胚根上方放一個含Ca²⁺的瓊脂塊；
第四步：將胚根水平放置培養(yǎng)一定時間后．觀察胚根的生長方向．．
③實驗結(jié)果：當(dāng)A組胚根仍在水平生長時，B組胚根已彎曲向上生長．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖1中，由于重力作用，BD處生長素濃度大于AC處生長素濃度；生長素的雙重作用與濃度和器官有關(guān)，如根比芽敏感，芽比莖敏感．
分析圖2：生長素對根生長的作用具有兩重性，低濃度生長素可促進生長，高濃度則抑制生長．當(dāng)胚根水平放置時，重力誘導(dǎo)Ca²⁺向根冠下側(cè)移動，導(dǎo)致近地側(cè)的生長素濃度比遠地側(cè)高．對根來說，生長素的最適濃度低，近地側(cè)的生長素濃度過高，生長慢；遠地側(cè)的生長素濃度較低，生長快，因而胚根彎曲向下生長．

解答 解：（1）將幼小植株在適宜條件下橫放，由于重力作用，一段時間后，A、C點的生長素含量會小于B、D點．對于不同器官來說，生長素促進生長的最適濃度不同，不同的生長素濃度，對于同一器官的作用是：在一定濃度范圍內(nèi)促進生長，超過這一范圍則抑制生長．
（2）甲組玉米胚根的根冠外是空白瓊脂和乙組玉米胚根的根冠含EDTA的瓊脂，觀察到甲組胚根向重力（下）生長，乙組胚根水平生長說明了胚根向重力（下）生長與（根冠部位的）Ca²⁺有關(guān)．
（3）②第二步：對照試驗需要設(shè)置實驗組和對照組，因此將培養(yǎng)皿均分為兩組，編號為A組、B組．
第三步：實驗中設(shè)計遵循單一變量原則，對A、B兩組不同處理，在A組的胚根上方放一個空白瓊脂塊，在B組的胚根上方放一個含Ca²⁺的瓊脂塊．
第四步：實驗中同時需要將實驗組和對照組處于相同的環(huán)境，排除無光變量的影響，因此將胚根水平放置培養(yǎng)一定時間后，觀察胚根的生長方向．
根據(jù)上一個實驗的設(shè)計，本實驗的設(shè)計如下：

③實驗結(jié)果：根據(jù)上一個實驗的結(jié)論，可得知胚根向重力（下）生長與（根冠部位的）Ca²⁺有關(guān)．A組胚根仍在水平生長時，B組胚根已彎曲向上生長．
故答案為：
（1）B、D 　不同    在一定濃度范圍內(nèi)促進生長，超過這一范圍則抑制生長
（2）胚根向重力（下）生長與（根冠部位的）Ca²⁺有關(guān)．
（3）②第二步：將培養(yǎng)皿均分為兩組，編號為A組、B組
第三步：在A組的胚根上方放一個空白瓊脂塊，在B組的胚根上方放一個含Ca²⁺的瓊脂塊

第四步：將胚根水平放置培養(yǎng)一定時間后．觀察胚根的生長方向．
③實驗結(jié)果：當(dāng)A組胚根仍在水平生長時，B組胚根已彎曲向上生長．

點評 本題考查了生長素的運輸和胚芽鞘的彎曲生長的影響因素，意在考查考生理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力；能獨立完成“生物知識內(nèi)容表”所列的生物實驗，包括理解實驗?zāi)康�、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能