Question

赤霉素廣泛存在于高等植物體內(nèi)，它可以通過提高生長素(吲哚乙酸)含量促進(jìn)植物生長。那么它是如何提高生長素含量的呢？某研究小組開展了探究。生長素在植物體內(nèi)有一個合成和分解的代謝過程(如圖1，IAA氧化酶是一種含鐵蛋白)。研究小組據(jù)此提出假設(shè)：赤霉素通過促進(jìn)生長素的合成提高生長素含量。

為驗(yàn)證假設(shè)，研究小組設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)。材料用具包括燕麥幼苗，完全培養(yǎng)液、缺鐵培養(yǎng)液、赤霉素溶液(以上溶液濃度均適宜)，蒸餾水、瓊脂塊、刀片等。

（1）參考圖2，補(bǔ)充完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：

①準(zhǔn)備4個配有培養(yǎng)支架的燒杯，分別標(biāo)記為1～4號。

②向1號和2號燒杯中加入等量適量的完全培養(yǎng)液。

③選取 燕麥幼苗若干組，平均為2組。分別在1號和2號燒杯中培養(yǎng)一段時間。(注：1號燒杯中的幼苗為1號幼苗，2號燒杯中的幼苗為2號幼苗)

④1號幼苗噴灑適量蒸餾水，2號幼苗噴灑 。繼續(xù)培養(yǎng)一段時間。

⑤切下 ，分別用瓊脂塊收集生長素，并將瓊脂塊 。培養(yǎng)一段時間后，觀察去尖端胚芽鞘的彎曲情況。

⑥向3號和4號燒杯中加入等量適量的缺鐵培養(yǎng)液，重復(fù)步驟_______________________。

（2）實(shí)驗(yàn)分析：

步驟②～⑤的處理結(jié)果是去尖端胚芽鞘彎向1號，這證明______________________。步驟⑥可能出現(xiàn)________種不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（3）該研究小組只提出了一種假設(shè)，請你提出可能存在的其他假設(shè)(寫出其中一個即可)。

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Answer 1

（1）③選取生長狀況相同的 ④等量赤霉素溶液 ⑤切下1號和2號幼苗的胚芽鞘尖端，分別放到去尖端胚芽鞘的兩側(cè) ⑥重復(fù)步驟③～⑤

（2）赤霉素能提高生長素含量 3（3）赤霉素可能通過抑制生長素的分解，提高生長素的含量。（赤霉素也可能同時通過促進(jìn)生長素的合成和抑制生長素的分解，提高生長素的含量）

【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的單一變量原則，為排除無關(guān)變量的影響，應(yīng)選取生長狀況相同的燕麥幼苗若干組。 1號幼苗噴灑適量蒸餾水，作為對照，2號應(yīng)實(shí)驗(yàn)變量處理，加等量赤霉素溶液。 尖端的生長素應(yīng)用瓊脂塊收集，故切下1號和2號幼苗的胚芽鞘尖端，分別用瓊脂塊收集生長素。 根據(jù)下一句培養(yǎng)一段時間后，觀察去尖端胚芽鞘的彎曲情況，前面應(yīng)將瓊脂塊分別放到去尖端胚芽鞘的兩側(cè)。 向3號和4號燒杯中加入等量適量的缺鐵培養(yǎng)液，應(yīng)重新開始試驗(yàn)，重復(fù)步驟③～⑤。（2）步驟②～⑤的處理結(jié)果是去尖端胚芽鞘彎向1號，說明2號一側(cè)比1號一側(cè)生長的快，生長素多，2號只有一個變量——赤霉素，即赤霉素能提高生長素含量。設(shè)1、2號有生長素的瓊脂塊為A組，3、4號有生長素的瓊脂塊為B組。

Ⅰ、A組是在完全培養(yǎng)基條件下培養(yǎng)，生長素的合成與分解生化途徑正常；

Ⅱ、B組是在缺鐵培養(yǎng)基條件下培養(yǎng)，生長素的合成途徑正常而分解途徑受到抑制

Ⅲ、步驟⑥的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：①如果赤霉素只促進(jìn)生長素的合成，則A、B兩組實(shí)驗(yàn)的結(jié)果應(yīng)該一致，向左彎曲且程度一樣；②如果赤霉素只抑制生長素的分解，則A組向左彎曲，B組直立生長③如果赤霉素既促進(jìn)生長素合成也抑制生長素分解，則A、B兩組都向左彎曲且A組彎曲程度更大。

考點(diǎn)：本題考查赤霉素作用原理及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析的知識。意在考查具備驗(yàn)證簡單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理。具有對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，包括運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)與調(diào)查、假說演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法的能力。

考點(diǎn)分析： 考點(diǎn)1：植物生命活動的調(diào)節(jié) 試題屬性

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