Question

【題目】植物的生長(zhǎng)發(fā)育需要根從土壤中吸收水分和各種礦質(zhì)元素。科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)土壤中缺磷，會(huì)導(dǎo)致植株矮小，葉色暗綠�；卮鹣铝袉栴}：

（1）土壤中的磷元素進(jìn)入植物根尖成熟區(qū)細(xì)胞的方式為________。

（2）某學(xué)者認(rèn)為：植株葉色暗綠是缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致。請(qǐng)以正常生長(zhǎng)的菠菜幼苗為實(shí)驗(yàn)材料，提供完全培養(yǎng)液、僅缺磷的完全培養(yǎng)液、無水乙醇、SiO2、CaCO3、層析液等，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定該學(xué)者的觀點(diǎn)是否正確。要求簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路、__________預(yù)期結(jié)果和結(jié)論_________________________。

Answer 1

【答案】主動(dòng)運(yùn)輸 實(shí)驗(yàn)思路：

取正常生長(zhǎng)的菠菜幼苗均分為甲、乙兩組，分別用等量的完全培養(yǎng)液、僅缺磷的完全培養(yǎng)液，置于相同且適宜的條件下，培養(yǎng)到兩組菠菜幼苗葉片出現(xiàn)顏色差異為止。分別從甲、乙兩組中選取等量葉片，用無水乙醇提取葉片色素，用紙層析法分離色素，觀察比較甲、乙兩組色素帶中類胡蘿卜素色素帶的寬度。 （評(píng)分細(xì)則：研究對(duì)象：正常生長(zhǎng)的菠菜幼苗；對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組：等量的完全培養(yǎng)液，僅缺磷的完全培養(yǎng)液；培養(yǎng)結(jié)果：培養(yǎng)到兩組菠菜幼苗葉片出現(xiàn)顏色差異為止：提取和分離：無水乙醇提取葉片色素，紙層析法分離色素；觀察因變量：觀察比較甲、乙兩組色素帶中類胡蘿卜素色素帶的寬度

預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：

①甲、乙兩組類胡蘿卜素色素帶寬度一致，則說明植株葉色暗綠不是缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致。

②若甲組比乙組類胡蘿卜素色素帶寬度大（或乙組缺少類胡蘿卜素色素帶），則說明植株葉色暗綠是缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致。

【解析】

依據(jù)題干信息，本實(shí)驗(yàn)是探究“葉色暗綠是否是因?yàn)槿绷自斐深惡�蘿卜素缺乏所致”，所在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)一定要有對(duì)照實(shí)驗(yàn)，才能說明問題。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，要注意單一變量的原則，也就是要排除無關(guān)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的影響，比如植物的長(zhǎng)勢(shì)、溫度等一些無關(guān)條件。

（1）植物細(xì)胞吸收礦質(zhì)元素或無機(jī)鹽離子的方式為主動(dòng)運(yùn)輸。

（2）根據(jù)題干信息，實(shí)驗(yàn)探究的目的是植株葉色暗綠是否缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致。為了控制單一變量原則，具體實(shí)驗(yàn)思路為：取正常生長(zhǎng)的菠菜幼苗均分為甲、乙兩組，甲組用等量的完全培養(yǎng)液，乙組用僅缺磷的完全培養(yǎng)液，均置于相同且適宜的條件下，培養(yǎng)到兩組菠菜幼苗葉片出現(xiàn)顏色差異為止。分別從甲、乙兩組中選取等量葉片，用無水乙醇提取葉片色素，用紙層析法分離色素，觀察比較甲、乙兩組色素帶中類胡蘿卜素色素帶的寬度。若甲、乙兩組類胡蘿卜素色素帶寬度一致，則說明植株葉色暗綠不是缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致；若甲組比乙組類胡蘿卜素色素帶寬度大（或乙組缺少類胡蘿卜素色素帶），則說明植株葉色暗綠是缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致。