資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
微專題16　與植物激素相關的實驗設計
[知識必備]
1.驗證尖端產生生長素
(1)實驗組：取放置過胚芽鞘尖端的瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘的一側(如圖甲所示)。
(2)對照組：取未放置過胚芽鞘尖端的空白瓊脂塊，置于去掉尖端的胚芽鞘的一側(如圖乙所示)。
2.驗證胚芽鞘生長部位在尖端下面一段
(1)實驗組：在胚芽鞘尖端與下面一段之間插入云母片(如圖甲所示)
(2)對照組：胚芽鞘不進行處理(如圖乙所示)。
3.驗證生長素的橫向運輸發生在尖端
(1)實驗操作
(2)實驗現象：裝置a中胚芽鞘直立生長；裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長。
4.驗證生長素的極性運輸只能從形態學上端向形態學下端運輸
(1)實驗操作
a
b
(2)結論：生長素只能從形態學上端向形態學下端運輸，而不能從形態學下端向形態學上端運輸。
5.探究重力和單側光對生長素分布的影響程度
(1)實驗操作：如圖所示(注：A盒下側有開口，可以進光)。
(2)結果預測及結論
若A、B中幼苗都向上彎曲生長，且B向上彎曲程度大，說明重力對生長素分布的影響大于單側光。
若A中幼苗向下彎曲生長，B中幼苗向上彎曲生長，說明單側光對生長素分布的影響大于重力。
若A中幼苗水平生長，B中幼苗向上彎曲生長，說明單側光對生長素分布的影響等于重力。
6.驗證生長素在果實發育中的作用及合成部位
(1)原理：果實發育與生長素的關系
①阻斷生長素來源：如果切斷生長素的自然來源(不讓其受粉或除去正在發育的種子)，則果實會因缺乏生長素而停止發育，甚至引起早期脫落。
②在沒有受粉的雌蕊柱頭上涂抹一定濃度的生長素溶液，子房正常發育為果實，因為沒有受精，所以果實內沒有種子。
(2)過程：相同黃瓜植株的雌花，A組自然生長；B組開花前進行套袋處理；C組開花前進行套袋處理，以后人工涂抹一定濃度的生長素。
(3)結果：A組發育成有子黃瓜，B組不發育，C組發育成無子黃瓜。
(4)結論：生長素是果實發育所必需的；正常情況下，生長素來自發育中的種子。
7.探究植物激素的相互作用
(1)實驗設計：設置空白(加入等量蒸餾水處理)對照組，單獨使用激素A，單獨使用激素B，共同使用激素A、B的實驗組。
(2)結果預測與結論：①與對照組相比，若生長狀況更好，表明具有促進作用；若生長狀況差于對照組，表明具有“抑制”作用。
②與“單獨使用”組比較，若“共同使用”時比單獨使用更好，則表明A與B可表現為“協同”；若“共同使用”時效果差于“單獨使用”組，則A、B可表現為“拮抗”。
[對點訓練]
1.(2021·山西師大附中質檢)如圖表示某實驗小組利用玉米胚芽鞘探究生長素在植物體內運輸方向的實驗設計思路，為證明生長素在植物體內具有極性運輸特點，最好應選擇(　　)
A.甲和乙 B.甲和丙
C.乙和丁 D.丙和丁
答案　B
解析　由于生長素的運輸為極性運輸，即只能從形態學上端運輸到形態學下端，對應圖中胚芽鞘就是只能從a向b運輸，因此驗證生長素的極性運輸應該選擇圖中的甲和丙，B正確。
2.(2021·山西省實驗中學質檢)圖甲為一株幼苗水平放置一段時間后的生長情況，圖乙為用一定濃度梯度的生長素類調節劑溶液處理扦插枝條后生根的情況(其中濃度為0的是對照組)，下列說法錯誤的是(　　)
A.圖甲中的幼苗根尖產生的生長素極性運輸方向從分生區到伸長區
B.圖甲中生長素濃度a大于b，c大于d，故b生長快于a，c生長快于d
C.圖乙可以判斷出促進生根的最適濃度為12 ppm
D.圖乙實驗的結果表明生長素類調節劑在促進枝條生根方面表現為兩重性
答案　C
解析　根尖合成的生長素能夠從根尖向基部極性運輸，即從分生區到伸長區，A正確；在重力作用下，圖甲中的根尖、莖尖處的生長素濃度a大于b，c大于d，由于根對生長素較為敏感，而莖不敏感，因此b生長快于a，c生長快于d，B正確；圖乙所示實驗生長素濃度為4～12 ppm范圍內均為促進生根，由于濃度梯度較大，無法判斷促進生根的最適濃度，C錯誤；圖乙所示實驗生長素濃度為16 ppm的生根量小于對照組，說明該濃度抑制根的生長，生長素濃度為4～12 ppm范圍內促進生根，體現了生長素作用的兩重性，D正確。
3.(2021·四川聯考)回答下列有關生長素的問題。
(1)植物發生頂端優勢時頂芽產生的生長素運到相鄰側芽________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。
(2)某研究小組探究避光條件下不同濃度生長素對燕麥胚芽鞘生長的影響，如圖為實驗示意圖。胚芽鞘去頂靜置一段時間后，將含有不同濃度生長素的瓊脂塊分別放置在不同的去頂胚芽鞘一側，一段時間后測量并記錄彎曲角度(α)。
①α的范圍為________________(填“180°>α>0°”“180°>α>90°”或“90°>α>0°”)。
②在用兩塊所含生長素濃度未知的瓊脂塊進行實驗時，若α相同，則兩瓊脂塊中含有生長素的濃度________(填“一定”或“不一定”)相同。
③若要在細胞水平上證明生長素對胚芽鞘生長的影響，可以在彎曲處進行________(填“橫切”或“縱切”)并制成裝片，用顯微鏡觀察、測量兩側細胞平均長度，作出比較。
(3)如圖是水平放置幼苗的根、莖對生長素作用的反應曲線，圖示字母中可表示根近地側的是________，表示莖遠地側的是________(兩空均填圖中字母)。
(4)有科學家認為根的向地生長不僅與生長素有關，還與乙烯有關。為了研究二者的關系，進行了這樣的實驗：將某種開花植物的根尖放在含不同濃度生長素的培養液中，并加入少量蔗糖作為能源。發現在這些培養液中出現了乙烯，且生長素濃度越高，培養液中乙烯的濃度也越高，根尖生長所受的抑制作用也越強。
①該實驗的自變量是________，因變量是________。
②為使實驗更嚴謹，還需另將等量的根尖放在________________________________中，作為對照組。
③據此實驗結果，可推測水平放置的植物根向地生長的原因是　
___________________________________________________。
答案　(1)需要　(2)①90°>α>0°　②不一定　③縱切　(3)B　C　(4)①生長素濃度　乙烯濃度(和根的生長狀況)?、诤攘空崽堑缓L素的等量相同培養液　③高濃度生長素誘導根細胞合成了乙烯，乙烯抑制了根近地側的生長
解析　(1)當植物表現出頂端優勢時，頂芽產生的生長素運到相鄰側芽處的方式是主動運輸，所以需要消耗ATP。(2)①由于瓊脂塊中生長素向下運輸，促進去頂胚芽鞘左側生長，使胚芽鞘向右彎曲，α的范圍為90°>α>0°。②由于生長素的作用具有兩重性，在最適生長素濃度的兩側，存在兩個促進作用相同的生長素濃度，因此在題述實驗中若α相同，則瓊脂塊中含有生長素的濃度不一定相同。③由于生長素的生理作用是促進細胞伸長生長，因此若想在細胞水平上證明生長素對胚芽鞘生長的影響，可以取彎曲處的縱切片制成裝片，用顯微鏡觀察、測量兩側細胞平均長度，作出比較。(3)根向地生長，莖背地生長，根對生長素的反應敏感程度較莖高。根的近地側生長素對根的生長表現為抑制作用，根的遠地側和莖的近地側及遠地側生長素都對其生長表現為促進作用，但促進程度不同，對莖的近地側生長的促進程度大于遠地側。從圖中看出，生長單位長度所需時間B點對應最長，結合根對生長素更敏感可知B可表示根的近地側，則A可表示根的遠地側，C表示莖的遠地側，D表示莖的近地側。(4)①該實驗的自變量是生長素濃度，因變量是乙烯濃度及根尖的生長情況。②為使實驗更嚴謹，還需另將等量的根尖放在含等量蔗糖但不含生長素的等量相同培養液中，作為對照組。③據此實驗結果，可推測水平放置的植物根向地生長的原因是高濃度生長素誘導根細胞合成了乙烯，乙烯抑制了根近地側的生長。
“五步法”設計和完善植物激素類實驗

展開更多......

收起↑