Question

為研究赤霉素（GA₃）和生長(zhǎng)素（IAA）對(duì)植物生長(zhǎng)的影響，切取菟絲子莖頂端2.5cm長(zhǎng)的部分（莖芽），置于培養(yǎng)液中無菌培養(yǎng)（圖1）。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(cè)量莖芽長(zhǎng)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。

（2）本實(shí)驗(yàn)中，試管用濾膜封口是為了在不影響_________通過的情況下，起到________作用。用激素處理時(shí)應(yīng)將IAA加在___________（填“培養(yǎng)液中”或“莖芽尖端”）。

（3）圖2數(shù)據(jù)顯示，GA₃和IAA對(duì)離體莖芽的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)都表現(xiàn)出_________作用，GA₃的這種作用更為顯著。

（4）植物伸長(zhǎng)生長(zhǎng)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)的莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)被抑制了54%，說明GA₃影響莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的方式是____。

(5)從圖2中B組（或C組）數(shù)據(jù)可知，兩種激素聯(lián)合處理對(duì)莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的促進(jìn)作用是GA₃單獨(dú)處理的_______倍、IAA單獨(dú)處理的_______倍，由此可以推測(cè)GA₃和IAA在對(duì)莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的作用上存在________________的關(guān)系。

（6）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(shí)間短的莖芽中______的量較高。

Answer 1

【答案】

（1）信息

（2）氣體    防止污染    莖芽尖端

（3）促進(jìn) 

（4）細(xì)胞長(zhǎng)度    促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)和細(xì)胞分裂

（5）3.6（3）  18（60）      協(xié)作

（6）內(nèi)源IAA

【解析】

（1）植物激素是一種在植物體內(nèi)起調(diào)節(jié)作用的信息分子。

（2）濾膜的孔徑特別小，可以有效防止外界的細(xì)菌的污染，同時(shí)又可以讓O₂、CO₂等氣體通過，利用莖芽的有氧呼吸。在幼嫩組織中，生長(zhǎng)素只能進(jìn)行極性運(yùn)輸，因此IAA應(yīng)該加在莖芽尖端。

（3）由圖可以看出，IAA和GA₃單獨(dú)處理組的莖芽長(zhǎng)度都高于不用激素處理的空白對(duì)照組，因此IAA和GA₃對(duì)離體的莖芽都是促進(jìn)作用。

（4）植物是的生長(zhǎng)與細(xì)胞數(shù)目增加和細(xì)胞長(zhǎng)度有關(guān)；DNA的復(fù)制與細(xì)胞分裂有關(guān)，當(dāng)DNA復(fù)制完全受到抑制，細(xì)胞就完全不能分裂，此時(shí)GA₃誘導(dǎo)的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)受到抑制，說明GA₃促進(jìn)伸長(zhǎng)生長(zhǎng)與細(xì)胞分裂（細(xì)胞數(shù)目增多）有關(guān)；但是，與此同時(shí)，莖芽還是伸長(zhǎng)生長(zhǎng)了，說明GA₃促進(jìn)伸長(zhǎng)生長(zhǎng)還與促進(jìn)細(xì)胞長(zhǎng)度伸長(zhǎng)有關(guān)。

（5）B組中，兩種激素聯(lián)合使用促進(jìn)作用是GA₃單獨(dú)使用的（13.0-4.0）/（6.5-4.0）=3.6倍，是IAA單獨(dú)使用的（13.0-4.0）/（4.5-4.0）=18倍（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（10.0-4.0）/（6.0-4.0）=3倍，是IAA單獨(dú)使用的（14.0-4.0）/（4.1-4.0）=60倍）；GA₃和IAA都能促進(jìn)莖芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)，且聯(lián)合使用效果更顯著，所以兩激素之間是協(xié)同作用。

（6）A組數(shù)據(jù)未顯示GA₃和IAA具有協(xié)同促進(jìn)作用，是因?yàn)樘幚頃r(shí)間短，還含比較多的自身內(nèi)源植物激素（赤霉素和生長(zhǎng)素），但此時(shí)用外源赤霉素GA₃處理，植株比對(duì)照組顯著增加，說明此時(shí)植株本身含的赤霉素低，而用外源IAA處理時(shí)，植株增高相對(duì)不如使用外源赤霉素顯著，說明此時(shí)植株本身含的生長(zhǎng)素較高。