Question

20．為研究赤霉素（GA₃）和生長(zhǎng)素（IAA）對(duì)植物生長(zhǎng)的影響，切取菟絲子莖頂端2.5cm長(zhǎng)的部分（莖芽），置于培養(yǎng)液中無(wú)菌培養(yǎng)（圖1）．實(shí)驗(yàn)分為A、B、C三組，分別培養(yǎng)至第1、8、15天，每組再用適宜濃度的激素處理30天，測(cè)量莖芽長(zhǎng)度，結(jié)果如圖2．
 
（1）本實(shí)驗(yàn)中，試管用濾膜封口是為了在不影響氣體通過(guò)的情況下，起到防止污染作用．用激素處理時(shí)應(yīng)將IAA加在莖芽尖端（填“培養(yǎng)液中”或“莖芽尖端”）．
（2）植物伸長(zhǎng)生長(zhǎng)可能是細(xì)胞數(shù)量和細(xì)胞長(zhǎng)度（體積）增加的結(jié)果．當(dāng)加入藥物完全抑制DNA復(fù)制后，GA₃誘導(dǎo)的莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)被抑制了54%，說(shuō)明GA₃影響莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的方式是促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)（體積增大）和細(xì)胞分裂．
（3）從圖2中的B組數(shù)據(jù)可知，兩種激素聯(lián)合處理對(duì)莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用是GA₃單獨(dú)處理的3.6倍、IAA單獨(dú)處理的18倍，由此可以推測(cè)GA₃和IAA在對(duì)莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的作用上存在協(xié)同的關(guān)系．
（4）A組數(shù)據(jù)未顯示出GA₃和IAA具有上述關(guān)系，原因可能是離體時(shí)間短的莖芽中內(nèi)源IAA的量較高．

Answer 1

分析 1、分析柱形圖可知，A、B、C三組實(shí)驗(yàn)中，與對(duì)照組相比，用GA₃處理、用IAA處理、用GA₃和IAA處理，都會(huì)促進(jìn)莖段伸長(zhǎng)，用IAA處理莖段伸長(zhǎng)效果較小，用GA₃處理莖段伸長(zhǎng)效果較明顯，用IAA和GA₃同時(shí)處理，伸長(zhǎng)效果最顯著，說(shuō)明IAA和GA₃在促進(jìn)莖段伸長(zhǎng)方面具有協(xié)同效應(yīng)．
2、植物激素是由植物體產(chǎn)生的、能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课�、�?duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育具有顯著影響的微量有機(jī)物，植物激素與動(dòng)物激素一樣，不參直接與細(xì)胞代謝，只是對(duì)細(xì)胞代謝起調(diào)節(jié)作用，是植物細(xì)胞之間進(jìn)行信息傳遞的信息分子．

解答 解：（1）由題意知，切取菟絲子莖頂端2.5cm長(zhǎng)的部分進(jìn)行無(wú)菌培養(yǎng)，因此試管用濾膜封口是為了在不影響氣體通過(guò)的情況下，防止空氣中的微生物進(jìn)入培養(yǎng)液污染培養(yǎng)物；由于生長(zhǎng)素的運(yùn)輸是極性運(yùn)輸，即從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)较露�，因此�?yīng)將IAA加在莖芽尖端，不能加在培養(yǎng)液中．
（2）植物伸長(zhǎng)生長(zhǎng)可能是細(xì)胞數(shù)量和細(xì)胞長(zhǎng)度增加的結(jié)果．當(dāng)加入藥物完全抑制DNA復(fù)制后，細(xì)胞分裂不能進(jìn)行，GA₃誘導(dǎo)的莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)只被抑制了54%，說(shuō)明莖芽沒(méi)有細(xì)胞分裂仍然進(jìn)行生長(zhǎng)，由此可以推出GA₃通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)和細(xì)胞分裂而影響莖芽生長(zhǎng)．
（3）圖2中B組實(shí)驗(yàn)中兩種激素聯(lián)合處理對(duì)莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用是13-4.0=9cm，GA₃、IAA單獨(dú)處理促進(jìn)伸長(zhǎng)作用分別是6.5-4=2.5cm、4.5-4=0.5cm，因此兩種激素聯(lián)合處理對(duì)莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用與GA₃、IAA單獨(dú)處理的倍數(shù)分別為9÷2.5=3.6倍、9÷0.5=18倍；由此可以推測(cè)GA₃和IAA在對(duì)莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的作用上存在協(xié)同關(guān)系．
（4）A組數(shù)據(jù)未明顯顯示出GA₃和IAA具有上述關(guān)系，原因可能是離體時(shí)間短的莖芽中內(nèi)源IAA含量較高．
故答案為：
（1）氣體  防止污染  莖芽尖端  
（2）細(xì)胞長(zhǎng)度（體積）  促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)（體積增大）和細(xì)胞分裂
（3）3.6  18  協(xié)同    
（4）內(nèi)源IAA

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了學(xué)生分析、處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果獲取結(jié)論的能力和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合解決問(wèn)題的能力，對(duì)植物激素的作用、生長(zhǎng)素的運(yùn)輸方式、赤霉素（GA₃）和生長(zhǎng)素（IAA）對(duì)植物生長(zhǎng)的影響的關(guān)系的探究的理解并把握知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在聯(lián)系是解題的關(guān)鍵．