Question

【題目】為研究赤霉素（GA3）和生長素（IAA）對植物生長的影響，切取菟絲子莖頂端2.5cm長的部分（莖芽），置于培養(yǎng)液中無菌培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)分為A、B、C三組，分別培養(yǎng)至第1、8、15天，每組再用適宜濃度的激素處理30天，測量莖芽長度，結(jié)果見圖2。

（1）植物激素是植物細(xì)胞之間傳遞_________的分子。本實(shí)驗(yàn)中，用激素處理時應(yīng)將IAA加在________________（填培養(yǎng)液中或莖芽頂端）

（2）植物伸長生長可能是細(xì)胞數(shù)量和/或_____________增加的結(jié)果。當(dāng)加入藥物完全抑制DNA復(fù)制后，GA3誘導(dǎo)的莖芽生長生長被抑制了54%，說明GA3影響莖芽生長的方式是________________________。

（3）從圖2中B組的數(shù)據(jù)可知，兩種激素聯(lián)合處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用是GA3單獨(dú)處理的_______________倍、IAA單獨(dú)處理的______________倍，由此可推測GA3和IAA在對莖芽伸長生長的作用上存在__________________關(guān)系。

（4）A組數(shù)據(jù)未顯示出GA3和IAA具有上述關(guān)系，原因可能是離體時間短的莖芽中__________________________的量較高。

Answer 1

【答案】信息 莖芽頂端 細(xì)胞體積（長度） 促進(jìn)細(xì)胞伸長和細(xì)胞分裂 3.6 18 協(xié)同 內(nèi)源IAA

【解析】

圖1：試管用濾膜封口是為了在不影響氣體通過的情況下，防止空氣中的微生物進(jìn)入培養(yǎng)液污染培養(yǎng)物；

圖2是赤霉素（GA3）和生長素（IAA）對植物生長影響關(guān)系。分析圖2中的A組可知，與空白對照相比，用GA3和IAA處理的離體莖芽的生長較快，說明二者均能促進(jìn)生長。分析圖2中的B可知，與空白對照組相比，兩種激素聯(lián)合處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用是9，GA3單獨(dú)處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用是2.5，IAA單獨(dú)處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用是0.5，因此兩種激素聯(lián)合處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用是GA3單獨(dú)處理的3.6倍、IAA單獨(dú)處理的18倍；由此可以推測GA3和IAA在對莖芽伸長生長的作用上存在協(xié)同關(guān)系。C組中，兩種激素聯(lián)合使用促進(jìn)作用是GA3單獨(dú)使用的（10.04.0）/（6.04.0）=3倍，是IAA單獨(dú)使用的（14.04.0）/（4.14.0）=60倍。

（1）植物激素是植物細(xì)胞之間傳遞信息的分子，是對植物的生長發(fā)育有顯著影響的微量有機(jī)物。由題意知，切取菟絲子莖頂端2.5cm長的部分進(jìn)行無菌培養(yǎng)，試管用濾膜封口是為了在不影響氣體通過的情況下，防止空氣中的微生物進(jìn)入培養(yǎng)液污染培養(yǎng)物；由于生長素的運(yùn)輸是極性運(yùn)輸，即從形態(tài)學(xué)上端運(yùn)輸?shù)较露�，因此�?yīng)將IAA加在莖芽頂端，不能加在培養(yǎng)液中。

（2）植物伸長生長與細(xì)胞數(shù)量增加和細(xì)胞長度（體積）增加有關(guān)；如果藥物完全抑制DNA復(fù)制后，細(xì)胞分裂不能進(jìn)行，GA3誘導(dǎo)的莖芽伸長生長被抑制了54%，54%的抑制作用是細(xì)胞不能分裂使細(xì)胞數(shù)量增加的結(jié)果，46%的促進(jìn)作用則是促進(jìn)細(xì)胞伸長的結(jié)果，因此該事實(shí)說明GA3影響莖芽伸長生長的方式是促進(jìn)細(xì)胞分裂和促進(jìn)細(xì)胞伸長。

（3）分析圖2中的B可知，與空白對照組相比，兩種激素聯(lián)合處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用是9，GA3單獨(dú)處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用是2.5；IAA單獨(dú)處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用是0.5；兩種激素聯(lián)合處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用是GA3單獨(dú)處理的3.6 倍、IAA單獨(dú)處理的18倍；由此可以推測GA3和IAA在對莖芽伸長生長的作用上存在協(xié)同關(guān)系。

（4）A組數(shù)據(jù)單獨(dú)使用GA3和兩種激素聯(lián)合處理對莖芽伸長生長的促進(jìn)作用效果相近，未顯示處GA3和IAA具有協(xié)同關(guān)系，原因可能是離體時間短的莖芽中內(nèi)源IAA濃度較高。