Question

【題目】為了探究油菜素內(nèi)脂（BR，一種天然植物激素）對(duì)黃瓜生長(zhǎng)的調(diào)節(jié)作用，用BR和Brz（植物合成BR的抑制劑）分別處理黃瓜幼苗。實(shí)驗(yàn)處理25天后，對(duì)植株的生物量和生長(zhǎng)參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，獲得以下數(shù)據(jù)。

表1 BR和Brz處理對(duì)植物生長(zhǎng)參數(shù)的影響

	葉片面積 cm2	莖長(zhǎng) cm	根長(zhǎng) cm	葉綠素含量 g·cm-2	CO2同化速率 μmol·cm-2·s-1	氣孔導(dǎo)度 mmol·cm-2·s-1
A	121.7	7.7	30.6	340.3	18.2	258
BR	170.1	9.8	50.8	345.4	23.1	255
Brz	66.1	6.0	25.7	402.3	14.8	250

（1）設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該遵循的是________（填標(biāo)號(hào)）,A處的處理為________。

①所選幼苗長(zhǎng)勢(shì)相同 ②幼苗進(jìn)行隨機(jī)分組

③每組均用一株幼苗作為材料 ④重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

⑤在光飽和(或合適)、正常大氣C02濃度下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

（2）BR通過(guò)與植物細(xì)胞膜上的________結(jié)合啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)一系列反應(yīng)________植物生理活動(dòng)，如催化GTP形成cGMP，發(fā)揮胞內(nèi)信使的作用，GTP名稱為________。

（3）光反應(yīng)的產(chǎn)物為________，結(jié)合Brz的數(shù)據(jù)推測(cè)，小郭同學(xué)認(rèn)為“BR主要通過(guò)促進(jìn)光反應(yīng)提高黃瓜幼苗的光合速率”。請(qǐng)做出評(píng)價(jià)并說(shuō)明理由：______________。

（4）BR影響植物生長(zhǎng)還表現(xiàn)在對(duì)IAA的影響，野生型植株IAA分布在分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū)；而BR合成缺陷突變體植株IAA只在分生區(qū)有分布。小張同學(xué)推測(cè)“BR能夠促進(jìn)IAA的極性運(yùn)輸”。請(qǐng)選擇合適實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)預(yù)期，證明上述假設(shè)為真填標(biāo)號(hào)）。

a.野生型 b.IAA基因敲除突變體

c.BR基因敲除突變體 d.導(dǎo)入含IAA基因的表達(dá)載體

e.導(dǎo)入含BR基因的表達(dá)載體 f.導(dǎo)入空載體

g.IAA分布在分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū) h.IAA只在分生區(qū)有分布

實(shí)驗(yàn)組步驟組合以及實(shí)驗(yàn)預(yù)期為_____________________

對(duì)照組步驟組合為和實(shí)驗(yàn)預(yù)期為_____________________

Answer 1

【答案】①②④⑤ 蒸餾水 受體 調(diào)節(jié) 鳥苷三磷酸 ATP、[H]、O2 不合理：①BR明顯促進(jìn)生長(zhǎng)，但葉綠素升高不明顯；

②假如BR通過(guò)提高葉綠素的含量促進(jìn)光合作用，那么Brz處理葉綠素含量應(yīng)下降，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)據(jù)不符。 ceg cfh

【解析】

1、由題目可知，加入BR的生長(zhǎng)狀況最好，加入Brz的生長(zhǎng)狀況最差，由此可知A為對(duì)照，用蒸餾水處理。

2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟常用“四步法”。

第1步：處理實(shí)驗(yàn)材料，均等分組并編號(hào)。選擇實(shí)驗(yàn)材料時(shí)要注意應(yīng)用一些表示等量的描述性語(yǔ)言，如：“生長(zhǎng)一致的”，“日齡相同的，體重一致的”等等。分成多少組要視題目中所給的信息而定，（一般情況分兩組）。編號(hào)最好用A、B、C或甲、乙、丙，而不用1、2、3 避免與實(shí)驗(yàn)步驟相混淆。

第2步：遵循單因子變量原則，對(duì)照處理各組材料。方法為一組為對(duì)照組（往往為處于正常生理狀態(tài)的），其余為實(shí)驗(yàn)組，對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組只能有一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件不同（單因子變量），其他條件要注意強(qiáng)調(diào)出相同來(lái)，這是重要的得分點(diǎn)或失分點(diǎn)。至于變量是什么要根據(jù)具體題目來(lái)確定。

第3步：相同條件培養(yǎng)（飼養(yǎng)、保溫）相同時(shí)間。

第4步：觀察記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測(cè)（預(yù)期）；首先要根據(jù)題目判斷該題是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還是探究性實(shí)驗(yàn)，如果是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，則結(jié)果只有一個(gè)，即題目中要證明的內(nèi)容。如果是探究性實(shí)驗(yàn)，則結(jié)果一般有三種：①實(shí)驗(yàn)組等于對(duì)照組，說(shuō)明研究的條件對(duì)實(shí)驗(yàn)無(wú)影響。②實(shí)驗(yàn)組大于對(duì)照組，說(shuō)明研究的條件對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響，且影響是正相關(guān)。③實(shí)驗(yàn)組小于對(duì)照組，說(shuō)明研究的條件對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響,且影響是負(fù)相關(guān)。

（1）設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該遵循的是選擇生長(zhǎng)狀態(tài)一致，對(duì)幼苗隨機(jī)分組，多重復(fù)幾次，減少誤差，在相同且適宜的條件下進(jìn)行，分析圖表可知，A為蒸餾水處理，作為對(duì)照。

（2）BR為激素，通過(guò)與植物細(xì)胞膜上的受體結(jié)合啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)一系列反應(yīng)調(diào)節(jié)植物生理活動(dòng)，如催化GTP形成cGMP，發(fā)揮胞內(nèi)信使的作用，GTP名稱為三磷酸鳥苷。

（3）光反應(yīng)的產(chǎn)物為[H]和ATP以及O2，結(jié)合Brz的數(shù)據(jù)推測(cè)，該同學(xué)推測(cè)的不合理；原因是①BR明顯促進(jìn)生長(zhǎng)，但葉綠素升高不明顯；②假如BR通過(guò)提高葉綠素的含量促進(jìn)光合作用，那么Brz處理葉綠素含量應(yīng)下降，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)據(jù)不符。

（4）BR影響植物生長(zhǎng)還表現(xiàn)在對(duì)IAA的影響，野生型植株IAA分布在分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū)；而BR合成缺陷突變體植株IAA只在分生區(qū)有分布。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證該過(guò)程，實(shí)驗(yàn)組：植株沒有BR基因，自身不能合成BR，分生區(qū)有分布，伸長(zhǎng)區(qū)沒有分布，而后導(dǎo)入含BR基因的表達(dá)載體，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果是：發(fā)現(xiàn)IAA分布在分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū)；對(duì)照組：植株沒有BR基因，自身不能合成BR，分生區(qū)有分布，伸長(zhǎng)區(qū)沒有分布，而后導(dǎo)入不含有BR基因的表達(dá)載體，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：發(fā)現(xiàn)IAA只在分生區(qū)有分布，說(shuō)明BR能夠促進(jìn)IAA的極性運(yùn)輸。