Question

7．從某植物長勢一致的黃化苗上切取等長幼莖段（無葉和側(cè)芽）．自莖段頂端向下對稱縱切至約$\frac{3}{4}$處．將切開的莖段浸沒在蒸餾水中．一段時間后，觀察到半邊莖向外彎曲生長，如圖1所示．若上述黃化苗莖段中的生長素濃度是促進生長的，放入水中后半邊莖內(nèi)、外兩側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度都無明顯變化．
（1）根據(jù)生長素的作用特點分析半邊莖向外彎曲生長這一現(xiàn)象，推測該現(xiàn)象的三種可能原因．
原因1是：內(nèi)側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度比外側(cè)高，且其促進細(xì)胞生長的效果更明顯，所以內(nèi)側(cè)細(xì)胞生長較快．
原因2是：內(nèi)側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度比外側(cè)低，但其促進細(xì)胞生長的效果更明顯，所以內(nèi)側(cè)細(xì)胞生長較快．
原因3是：內(nèi)外兩側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度相同，但內(nèi)外側(cè)細(xì)胞對生長素的敏感性不同，該濃度的生長素更有利于內(nèi)側(cè)細(xì)胞的生長．
（2）進一步的研究表明，原因3是正確的．某同學(xué)設(shè)計了如下實驗對此進行驗證．請完成相關(guān)空缺的內(nèi)容．
Ⅰ．實驗器材：某植物長勢一致的黃化苗上切取等長幼莖段（無葉和側(cè)芽）若干、大小相同的瓊脂塊若干、胚芽鞘若干、刀片、測量角度的工具．
Ⅱ．實驗原理：略．
Ⅲ．實驗步驟（過程圖示如圖2）：
①將所有植物的幼莖段對半縱切，再將所有半邊莖自下向上對稱縱切至約$\frac{3}{4}$處．
②取20根半邊莖切段，在其底端的外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別放置瓊脂小塊，外側(cè)的瓊脂小塊依次標(biāo)記為A₁、A₂、…、A₂₀，內(nèi)側(cè)的瓊脂小塊依次標(biāo)記為B₁、B₂、…、B₂₀．
③一段時間后，將所有瓊脂小塊分別放置在40枝去除尖端的胚芽鞘的頂端左側(cè)，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間．
④待胚芽鞘出現(xiàn)明顯的彎曲生長現(xiàn)象后，用測量角度工具測出每枝胚芽鞘的彎曲度，記錄于下表中．（表格略）
Ⅳ．預(yù)期實驗結(jié)果：A、B兩大組胚芽鞘的彎曲度基本相同．

Answer 1

分析 解題關(guān)鍵點：（1）根據(jù)生長素對植物調(diào)節(jié)作用的兩重性及題中的提示，正確表述其他的原因．（2）實驗材料及實驗步驟應(yīng)結(jié)合上下文及實驗過程圖進行推導(dǎo)．由題干可知，將切開的莖段浸沒在蒸餾水中，一段時間后，觀察到半邊莖向外彎曲生長，說明半邊莖的內(nèi)、外側(cè)細(xì)胞的生長速度不一樣，內(nèi)側(cè)較外側(cè)細(xì)胞長得快，因此可能是內(nèi)側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度原本就比外側(cè)細(xì)胞中的高或者是內(nèi)、外側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度相等，而內(nèi)、外側(cè)細(xì)胞生長的最適生長素濃度不同，該濃度更適合內(nèi)測細(xì)胞的生長．解答本題著重是認(rèn)真審題，能夠從題干和題圖中獲得解題信息．

解答 解：（1）根據(jù)生長素濃度大小關(guān)系，無非有三種情況：內(nèi)＞外、內(nèi)＜外、內(nèi)=外，題中已給“內(nèi)側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度比外側(cè)高”和“內(nèi)外兩側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度相同”因此第二種原因為：內(nèi)側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度比外側(cè)低．并且當(dāng)內(nèi)外兩側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度相同，而效應(yīng)不同時，只有可能是內(nèi)外側(cè)細(xì)胞對生長素的敏感性不同．
（2）Ⅰ、實驗器材可以從圖中實驗步驟中獲得．
Ⅲ．在補充實驗步驟時要結(jié)合過程圖，圖中看到，取20根半邊莖切段，在其底端的外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別放置瓊脂小塊，由于有40個瓊脂小塊，因此一段時間后，將所有瓊脂小塊分別放置在40枝去除尖端的胚芽鞘的頂端左側(cè)，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間．待胚芽鞘出現(xiàn)明顯的彎曲生長現(xiàn)象后，用測量角度工具測出每枝胚芽鞘的彎曲度，記錄于下表中．
Ⅳ．由于題中提出原因3是正確的，即內(nèi)外兩側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度相同，因此實驗處理后A、B兩大組胚芽鞘的彎曲度基本相同．
故答案為：
（1）內(nèi)側(cè)細(xì)胞中的生長素濃度比外側(cè)低   敏感性
（2）Ⅰ．瓊脂塊   胚芽鞘    （順序可顛倒）
Ⅲ．②外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別放置瓊脂小塊  ③40枝去除尖端的胚芽鞘    ④彎曲生長
Ⅳ．實驗結(jié)果：A、B兩大組胚芽鞘的彎曲度基本相同

點評 本題屬于信息題，考查了有關(guān)生長素兩重性的實驗設(shè)計，意在考查考生從題干中獲取信息的能力、實驗設(shè)計的能力以及分析能力，難度適中．