Question

17．赤霉素廣泛存在于高等植物體內(nèi)，它可以通過提高生長素（吲哚乙酸）含量間接促進植物生長．生長素在植物體內(nèi)的合成和分解代謝過程如圖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素的含量，某小組設(shè)計了相關(guān)實驗，實驗方案如圖：

實驗材料：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．
實驗步驟：
①準(zhǔn)備四個燒杯，分別標(biāo)記為1～4號．
②向1號和2號燒杯中加入適量的完全培養(yǎng)液；向3號和4號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)一段時間．
④向1號、3號幼苗噴灑適量蒸餾水，向2號、4號幼苗噴灑等量某溶液．繼續(xù)培養(yǎng)一段時間．
⑤切下胚芽鞘尖端，分別用瓊脂塊收集生長素，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)一段時間后，觀察胚芽鞘的彎曲情況．
請回答下列問題：
（1）實驗步驟③對選擇燕麥幼苗的要求是生長狀況相同，步驟④中向2號、4號幼苗噴灑的某溶液與生長素在促進植物生長方面表現(xiàn)為協(xié)同作用．
（3）2號與3號幼苗不能（填“能”或“不能”）作為一組對照，理由是2號與3號幼苗存在兩個變量．
（4）赤霉素能夠提高生長素的含量的原因可能是促進生長素的合成或抑制生長素的分解．已知圖2中，胚芽鞘A向左彎曲生長．如果胚芽鞘B向左彎曲生長，則說明赤霉素促進生長素的合成；如果胚芽鞘B直立生長，則說明赤霉素抑制生長素的分解．

Answer 1

分析 題干中的實驗是驗證實驗，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）．圖1表示生長素的合成與分解過程，若繼續(xù)進行赤霉素影響植物生長的實驗，可以探究赤霉素提高生長素含量的機理．

解答 解：（1）本實驗的自變量：是培養(yǎng)液的成分、所加蒸餾水還是赤霉素，實驗材料是該實驗的無關(guān)變量，要遵循等量性原則，實驗步驟③對選擇燕麥幼苗的要求是生長狀況相同．因為本實驗要探究赤霉素如何提高生長素的含量，故步驟④中向2號、4號幼苗噴灑的某溶液為赤霉素溶液，赤霉素與生長素在促進植物生長方面表現(xiàn)為協(xié)同作用．
（2）2號與3號幼苗存在兩個變量：培養(yǎng)液的成分、所加蒸餾水還是赤霉素，故2號與3號幼苗不能作為一組對照．
（3）已知圖2中，胚芽鞘A向左彎曲生長．如果赤霉素促進生長素的合成，則4號生長素含量高于3號，胚芽鞘B向左彎曲生長；若赤霉素抑制生長素的分解，3號和4號是缺鐵缺鐵培養(yǎng)液，在3號和4號內(nèi)生長的幼苗都不能合成吲哚乙酸氧化酶，4號生長素含量等于3號，胚芽鞘B直立生長．
故答案為：
（1）生長狀況相同     協(xié)同
（3）不能     2號與3號幼苗存在兩個變量
（4）向左彎曲生長    直立生長

點評 本題旨在考查學(xué)生分析和控制實驗變量、預(yù)期實驗結(jié)果的能力及根據(jù)所學(xué)知識提出實驗假設(shè)的能力．