Question

15．利用萌發(fā)的玉米種子和胚芽鞘進(jìn)行試驗．

I．如圖為萌發(fā)后的玉米種子．
（1）圖一為橫放萌發(fā)的玉米種子，其中的生長素主要來自芽的頂端（分生組織）和根的尖端（生長點或分生區(qū)）．
（2）玉米種子萌發(fā)初期，淀粉酶活性增加，促進(jìn)了淀粉的水解．同時細(xì)胞分裂素激素增加，細(xì)胞分裂加快；生長素（激素）增加，細(xì)胞的體積增大．
（3）研究發(fā)現(xiàn)，根冠分泌物X可能影響根的生長．為探究其影響狀況，某同學(xué)設(shè)計的實驗（圖二）所示．置于黑暗中，一段時間后觀察根尖的生長狀況．
①若根尖向左彎曲生長，說明分泌物X對根生長有促進(jìn)作用．
②若根尖向右彎曲生長，說明分泌物X對根生長有抑制作用．
③若根尖不彎曲不生長，說明分泌物X對根生長無影響．
Ⅱ．取玉米胚芽鞘ab段，設(shè)計實驗如圖三．
（1）實驗一段時間后，甲→丁四組中的甲和丁組空白瓊脂塊能檢測到一定濃度的生長素．
（2）為證明生長素在植物體內(nèi)的上述運輸特點，應(yīng)選擇甲→丁四組中甲和丙兩組做對照實驗．若選用另外的乙和丁兩組做對照，雖然在理論上也可說明生長素的運輸特點，但與前一組相比，不能排除重力因素對植物體內(nèi)生長素運輸?shù)挠绊懀?br />（3）事實上，即使實驗中的空白瓊脂塊中含有一定濃度的生長素，但用一般的理化方法也很難檢測出來．可將實驗后的普通瓊脂塊分別放在玉米去除尖端的胚芽鞘上，如果胚芽鞘能夠生長，則說明該瓊脂塊中含有一定濃度的生長素．

Answer 1

分析 1、產(chǎn)生：主要是幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子．
2、分布：集中分布于生長旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根頂端的分生組織、形成層、發(fā)育中的種子等處．
3、運輸：
（1）極性運輸：生長素只能由形態(tài)學(xué)上端運向形態(tài)學(xué)下端；極性運輸是細(xì)胞的主動運輸．在成熟組織中可以通過韌皮部進(jìn)行非極性運輸．
（2）橫向運輸：影響因素--單側(cè)光、重力、離心力
4、植物的向光性
（1）均勻光照或無光：尖端產(chǎn)生生長素→尖端以下部位生長素分布均勻→生長均勻→直立生長
（2）單側(cè)光→尖端→影響生長素運輸→尖端以下部位生長素分布不均勻→生長不均勻（背光側(cè)快）→向光彎曲
可見：向光性產(chǎn)生的內(nèi)部因素是生長素分布不均，外部因素是單側(cè)光的照射．

解答 解：Ⅰ（1）生長素的合成部位主要是幼嫩的芽、葉、根尖、發(fā)育中的種子等，萌發(fā)的玉米種子，其中的生長素主要來自芽的頂端（分生組織）根的尖端（生長點或分生區(qū)）．
（2）淀粉酶促進(jìn)淀粉水解，因此種子萌發(fā)初期淀粉酶活性增強(qiáng)；細(xì)胞分裂素的作用是促進(jìn)細(xì)胞分裂，使細(xì)胞數(shù)目增加；生長素和赤霉素促進(jìn)細(xì)胞伸長從而使細(xì)胞體積增大．
（3）分析題干可知，該實驗的目的是研究根冠分泌物X對根的生長的影響，該實驗是探究性實驗，X可能促進(jìn)根生長，可能抑制根生長，也可能對根生長無影響．
①如分泌物X對根生長有促進(jìn)作用，則根尖向左彎曲生長；
②如分泌物X對根生長有抑制作用，根尖向右彎曲生長；
③如分泌物X對根生長無影響，根尖不彎曲不生長．
Ⅱ（1）生長素在胚芽鞘中的運輸是極性運輸，即從形態(tài)學(xué)上端向下端運輸，分析題圖可知，甲→丁含生長素的瓊脂塊與形態(tài)學(xué)上端接觸的是甲和丁，因此一段時間后甲和丁組空白瓊脂塊能檢測到一定濃度的生長素．
（2）為了遵循實驗設(shè)置的單一變量原則，在證明生長素在植物體內(nèi)的極性運輸特點時，應(yīng)選用甲和丙或者乙和丁作為對照實驗．
（3）檢測瓊脂塊中是否含有生長素是方法是將瓊脂塊放在去尖端的胚芽鞘上，進(jìn)行檢測，若胚芽鞘生長，說明含有生長素，若不生長說明不含有生長素．
故答案應(yīng)為：
I．（1）頂端（分生組織）  尖端（生長點或分生區(qū)）
（2）細(xì)胞分裂素   生長素
（3）根尖向左彎曲生長   根尖向右彎曲生長   根尖不彎曲不生長
II．（1）甲和丁
（2）甲和丙    乙和丁
（3）去除尖端

點評 本題考查了生長素的產(chǎn)生、作用和運輸，細(xì)胞分裂素、赤霉素的作用，分析題圖獲取信息是解題的突破口，對于生長素發(fā)現(xiàn)過程體現(xiàn)的實驗方法的理解、掌握和應(yīng)用是解題的關(guān)鍵．