Question

16．互花米草是一種灘涂草本鹽沼植物，對水淹的生態(tài)環(huán)境有很強的適應能力，曾被稱為“保灘護堤、促淤造陸的最佳植物”．來自美國東海岸的互花米草在引入我國后，出現生長蔓延、破壞生態(tài)環(huán)境的嚴重問題．為了探究互花米草對水淹生態(tài)環(huán)境的適應機制，為進一步調控措施的研究提供依據，某科研小組以“探究互花米草體內自由水和結合水的比值與潮汐水淹時間的關系”為課題，設計了如下實驗：
①選取同一海灘的互花米草幼苗分別栽種于多個沙盆中．
②將長勢相同生長良好的互花米草幼苗平均分成5組，分別在每天進行0h、3h、6h、12h和24h的水淹處理．
③在處理50d后，采取整株植株并測定自由水與結合水含量，計算自由水與結合水的比值．實驗結果如下表所示：

水淹時間h/d	0	3	6	12	24
自由水與結合水的比值	1.5	0.75	1.25	1.1	1.0

分析實驗過程及實驗結果，回答以下問題：
（1）在該實驗中，水淹時間是自變量．請結合表格數據在圖中繪出折線圖．

（2）為了能最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進行水淹處理時，實驗用水應為海水，來源于互花米草采樣地點．
（3）自由水與結合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關系．根據實驗結果可知，互花米草在水淹時間為3 h/d的環(huán)境下，抗逆性最強．在進行水淹處理時間為0h/d的環(huán)境下，代謝活動最強．
（4）在實驗結束時，水淹時間為24h/d的實驗組互花米草長勢最差，甚至死亡，導致該現象發(fā)生的主要原因是長期水淹導致互花米草進行無氧呼吸，造成供能不足，酒精中毒．

Answer 1

分析 1、自由水與結合水的關系：自由水和結合水可相互轉化細胞含水量與代謝的關系：代謝活動旺盛，細胞內自由水水含量高；代謝活動下降，細胞中結合水水含量高，結合水的比例上升時，植物的抗逆性增強，細胞代謝速率降低．
2、本實驗自變量是水淹時間，自由水與結合水的含量是因變量．為了能最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進行水淹處理時，實驗用水應為海水，來源于互花米草采樣地點自由水與結合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關系．
根據實驗結果可知，互花米草在水淹時間為3h/d的環(huán)境下，抗逆性最強；
在水淹時間為0h/d的環(huán)境下，代謝活動最旺盛．對鉀離子的吸收是主動運輸過程，需消耗細胞內能量，而水淹導致氧供給不足，導致能量供應減少．無氧呼吸產生酒精引起酒精中毒．

解答 解：（1）由實驗目的可知，該實驗的自變量是水淹時間，因變量是自由水與結合水的比值；按照表格中的數據應用描點劃線法畫出折線圖：
（2）為了能最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進行水淹處理時，實驗用水應為海水，來源于互花米草采樣地點．
（3）自由水與結合水的比值越小，植物的代謝活動越弱，抗逆性越強，結合坐標曲線甲水淹時間為3h/d時，抗逆性最強，水淹時間為0h/d時，代謝活動最旺盛． 
（4）在實驗結束時水淹時間為24h/d的實驗組互花米草長勢最差，甚至死亡，導致該現象發(fā)生的主要原因是長期水淹導致互花米草進行厭氧呼吸造成供能不足，酒精中毒．
故答案為：（1）水淹時間　如圖

（2）海　互花米草采樣地點    
（3）3　0
（4）長期水淹導致互花米草進行無氧呼吸，造成供能不足，酒精中毒

點評 本題考查對照實驗的設計、無氧呼吸和主動運輸的相關知識，意在考查學生驗證簡單生物學事實的能力，明確實驗設計要遵循單一變量原則、對照原則、無關變量相同且適宜原則，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理．