Question

【題目】小麥的穗發(fā)芽影響其產(chǎn)量和品質(zhì)．某地引種的紅粒小麥的穗發(fā)芽率明顯低于當?shù)匕琢Ｐ←湥疄樘骄康矸勖富钚耘c穗發(fā)芽率的關(guān)系，進行了如下實驗．

取穗發(fā)芽時間相同、質(zhì)量相等的紅、白粒小麥種子，分別加蒸餾水研磨、制成提取液（去淀粉），并在適宜條件下進行實驗．實驗分組、步驟及結(jié)果如下：

		紅粒管	白粒管	對照管
①	加樣	0.5mL提取液	0.5mL提取液	C
②	加緩沖液（ml）	1	1	1
③	加淀粉溶液（ml）	1	1	1
④	37℃保溫適當時間終止酶促反應(yīng)，冷卻至常溫，加適量碘液顯色
顯色結(jié)果		…	…

（1）步驟①中加入的C是_____，步驟②中加緩沖液的目的是_____。

（2）若步驟③中的淀粉溶液濃度適當減小，為保持顯色結(jié)果不變，則保溫時間應(yīng)_____；由顯色結(jié)果可知：淀粉酶活性越低，穗發(fā)芽率越_____。

小麥淀粉酶包括α﹣淀粉酶和β﹣淀粉酶，為進一步探究其活性在穗發(fā)芽率差異中的作用，設(shè)計了如下實驗方案：

（3）X處理的作用是_____；若Ⅰ中兩管顯色結(jié)果無明顯差異，且Ⅱ中的顯色結(jié)果為紅粒管顏色顯著_____白粒管（填“深于”或“淺于”），則表明α﹣淀粉酶活性是引起這兩種小麥穗發(fā)芽率差異的主要原因。

小麥種子結(jié)構(gòu)如圖1（a），發(fā)芽時胚產(chǎn)生赤霉素．有人推測赤霉素擴散到糊粉層，誘導(dǎo)合成淀粉酶，淀粉酶再分泌到胚乳中，使儲藏的淀粉分解，為胚生長發(fā)育提供物質(zhì)和能量，有同學(xué)對此開展課題研究．假設(shè)你是其中一員，請根據(jù)課題研究要求，提出假設(shè)并利用題目所給的實驗材料和供選試劑完成實驗方案的設(shè)計。

①課題：赤霉素能否誘導(dǎo)淀粉酶合成。

②供選材料：表面消毒的干燥大麥種子若干粒，將種子橫切成兩部分（X部分無胚，Y部分有胚），如圖1（b）所示。

③供選試劑：①蒸餾水 ②適當濃度的赤霉素溶液

（4）假設(shè)：_____。

（5）實驗方案：請在下表空格內(nèi)填入適當?shù)牟牧�、試劑和用于測定的物質(zhì)名稱________。

	使用材料	加入試劑	測定物名稱
實驗組
對照組

Answer 1

【答案】0.5mL蒸餾水 控制pH 縮短 低 β﹣淀粉酶失活 深于 赤霉素能誘導(dǎo)淀粉酶合成

	使用材料	加入試劑	測定物名稱
實驗組	X	②	淀粉酶含量
對照組	X	①	淀粉酶含量

【解析】

1、根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析可知實驗的單一變量是小麥籽粒，則“加樣”屬于無關(guān)變量，應(yīng)該保持相同，所以步驟①中加入的C是0.5mL蒸餾水作為對照；加入緩沖液的目的是調(diào)節(jié)pH，實驗的因變量是顯色結(jié)果，顏色越深，說明淀粉被分解得越少，種子的發(fā)芽率越低。

2、根據(jù)實驗的目的、假設(shè)方向、實驗步驟，如果假設(shè)成立，實驗組和對照組將有不同的結(jié)果，而且這一不同的結(jié)果還要因測定物的不同而不同；對照實驗的條件要求實驗組有赤霉素，對照組沒有赤霉素；注意赤霉素的來源有兩個：可直接加入，又可由種子的胚產(chǎn)生提供。

實驗1：

（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析可知實驗的單一變量是小麥籽粒，則“加樣”屬于無關(guān)變量，應(yīng)該保持相同，所以步驟①中加入的C是0.5mL蒸餾水作為對照；加入緩沖液的目的是控制pH。

（2）實驗的因變量是顯色結(jié)果，顏色越深，說明淀粉被分解得越少，則種子的發(fā)芽率越低；若步驟③中的淀粉溶液濃度適當減小，為保持顯色結(jié)果不變，則保溫時間應(yīng)縮短。

（3）據(jù)圖分析可知，X處理的目的是使β-淀粉酶失活；若Ⅰ中兩管顯色結(jié)果無明顯差異，且Ⅱ中的顯色結(jié)果為紅粒管顏色顯著深于白粒管，則表明α-淀粉酶活性是引起這兩種小麥穗發(fā)芽率差異的主要原因。

實驗2：

（4）假設(shè)赤霉素能誘導(dǎo)淀粉酶的合成，淀粉在淀粉酶的作用下分解。

（5）此題主要考查實驗設(shè)計的基本原則--對照實驗，對照實驗的條件要求實驗組有赤霉素，對照組沒有赤霉素；因為赤霉素的來源有兩個：可直接加入，又可由種子的胚產(chǎn)生提供；若直接加入，則材料選擇都用X部分，試劑的選擇實驗組加入赤霉素，對照組加入等量的蒸餾水；若赤霉素由種子的胚來提供，則材料選擇一個用X部分，一個用Y部分，試劑的選擇都用蒸餾水。測定物質(zhì)即可測定淀粉酶的生成量，也可測定淀粉的減少量。

	使用材料	加入試劑	測定物名稱
實驗組	X	②	淀粉酶含量
對照組	X	①	淀粉酶含量