Question

17．赤霉素廣泛存在于高等植物體內(nèi)，它可以通過(guò)提高生長(zhǎng)素（吲哚乙酸）含量間接促進(jìn)植物生長(zhǎng)．生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)的合成和分解代謝過(guò)程如圖1所示，吲哚乙酸氧化酶是一種含鐵蛋白．為研究赤霉素如何提高生長(zhǎng)素的含量，某小組設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)方案如圖：

實(shí)驗(yàn)材料：燕麥幼苗，適宜濃度的完全培養(yǎng)液、缺鐵培養(yǎng)液、赤霉素溶液，蒸餾水，瓊脂塊，刀片等．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①準(zhǔn)備四個(gè)燒杯，分別標(biāo)記為1～4號(hào)．
②向1號(hào)和2號(hào)燒杯中加入適量的完全培養(yǎng)液；向3號(hào)和4號(hào)燒杯中加入適量的缺鐵培養(yǎng)液．
③選取燕麥幼苗若干株，平均分為4組，分別在燒杯中培養(yǎng)一段時(shí)間．
④向1號(hào)、3號(hào)幼苗噴灑適量蒸餾水，向2號(hào)、4號(hào)幼苗噴灑等量某溶液．繼續(xù)培養(yǎng)一段時(shí)間．
⑤切下胚芽鞘尖端，分別用瓊脂塊收集生長(zhǎng)素，再將瓊脂小塊分別放到去尖端胚芽鞘A．B的兩側(cè)（如圖2）．培養(yǎng)一段時(shí)間后，觀察胚芽鞘的彎曲情況．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)步驟③對(duì)選擇燕麥幼苗的要求是生長(zhǎng)狀況相同，步驟④中向2號(hào)、4號(hào)幼苗噴灑的某溶液與生長(zhǎng)素在促進(jìn)植物生長(zhǎng)方面表現(xiàn)為協(xié)同作用．
（3）2號(hào)與3號(hào)幼苗不能（填“能”或“不能”）作為一組對(duì)照，理由是2號(hào)與3號(hào)幼苗存在兩個(gè)變量．
（4）赤霉素能夠提高生長(zhǎng)素的含量的原因可能是促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成或抑制生長(zhǎng)素的分解．已知圖2中，胚芽鞘A向左彎曲生長(zhǎng)．如果胚芽鞘B向左彎曲生長(zhǎng)，則說(shuō)明赤霉素促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成；如果胚芽鞘B直立生長(zhǎng)，則說(shuō)明赤霉素抑制生長(zhǎng)素的分解．

Answer 1

分析 題干中的實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，單一變量是否用赤霉素溶液處理幼苗．如果用赤霉素溶液處理幼苗1，則取自該幼苗的胚芽鞘中生長(zhǎng)素含量高，放置瓊脂塊的去尖端的胚芽鞘向右彎曲（情況類似于向光生長(zhǎng)）．圖1表示生長(zhǎng)素的合成與分解過(guò)程，若繼續(xù)進(jìn)行赤霉素影響植物生長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)，可以探究赤霉素提高生長(zhǎng)素含量的機(jī)理．

解答 解：（1）本實(shí)驗(yàn)的自變量：是培養(yǎng)液的成分、所加蒸餾水還是赤霉素，實(shí)驗(yàn)材料是該實(shí)驗(yàn)的無(wú)關(guān)變量，要遵循等量性原則，實(shí)驗(yàn)步驟③對(duì)選擇燕麥幼苗的要求是生長(zhǎng)狀況相同．因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)要探究赤霉素如何提高生長(zhǎng)素的含量，故步驟④中向2號(hào)、4號(hào)幼苗噴灑的某溶液為赤霉素溶液，赤霉素與生長(zhǎng)素在促進(jìn)植物生長(zhǎng)方面表現(xiàn)為協(xié)同作用．
（2）2號(hào)與3號(hào)幼苗存在兩個(gè)變量：培養(yǎng)液的成分、所加蒸餾水還是赤霉素，故2號(hào)與3號(hào)幼苗不能作為一組對(duì)照．
（3）已知圖2中，胚芽鞘A向左彎曲生長(zhǎng)．如果赤霉素促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成，則4號(hào)生長(zhǎng)素含量高于3號(hào)，胚芽鞘B向左彎曲生長(zhǎng)；若赤霉素抑制生長(zhǎng)素的分解，3號(hào)和4號(hào)是缺鐵缺鐵培養(yǎng)液，在3號(hào)和4號(hào)內(nèi)生長(zhǎng)的幼苗都不能合成吲哚乙酸氧化酶，4號(hào)生長(zhǎng)素含量等于3號(hào)，胚芽鞘B直立生長(zhǎng)．
故答案為：
（1）生長(zhǎng)狀況相同     協(xié)同
（3）不能     2號(hào)與3號(hào)幼苗存在兩個(gè)變量
（4）向左彎曲生長(zhǎng)    直立生長(zhǎng)

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生分析和控制實(shí)驗(yàn)變量、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力及根據(jù)所學(xué)知識(shí)提出實(shí)驗(yàn)假設(shè)的能力．