Question

15．植物的生長發(fā)育需要根從土壤中吸收水分和各種礦質(zhì)元素，科學(xué)實驗發(fā)現(xiàn)土壤中缺磷，會導(dǎo)致植株矮小，葉色暗綠．依據(jù)葉色變化可能是缺少類胡蘿卜素，試設(shè)計實驗探究葉色暗綠是否是因為缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致．
實驗所需主要用具、試劑：燒杯、漏斗、試管、研缽、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
實驗材料：正常生長的黃瓜幼苗
實驗假設(shè)：缺磷導(dǎo)致類胡蘿卜素缺乏，引起葉色暗綠．
實驗步驟：
第一步：取兩個燒杯編號為A、B，各放入的黃瓜幼苗．
第二步：A、B兩燒杯中分別加入完全培養(yǎng)液、缺磷的不完全培養(yǎng)液，置于相同且適宜的條件下培養(yǎng)，培養(yǎng)到兩組黃瓜苗葉片出現(xiàn)差異時．
第三步：分別從A、B兩組中選取選取等量葉片，用提取葉片色素，用無水乙醇法分離色素，觀察比較A、B兩組色素帶中類胡蘿卜素色素帶的紙層析寬度和顏色的深淺．
實驗結(jié)果預(yù)測：
（1）A、B兩組類胡蘿卜素色帶寬度和顏色一致，說明缺磷導(dǎo)致的葉色暗綠，不是由于類胡蘿卜素缺乏所致；
（2）A組比B組類胡蘿卜素色帶寬度大、顏色深（或B組缺少類胡蘿卜素色帶），說明缺磷導(dǎo)致的葉色暗綠，是由于類胡蘿卜素缺乏所致．

Answer 1

分析 （1）實驗的假設(shè)要從題干的實驗探究的目的進行尋找，本實驗是探究的是“葉色暗綠是否是因為缺磷造成類胡蘿卜素缺乏所致”，所以本實驗的假設(shè)就是“缺磷導(dǎo)致類胡蘿卜素缺乏，引起葉色暗綠”
（2）實驗的設(shè)計一定要有對照實驗，才能說明問題，所以在設(shè)計時要設(shè)計對照實驗．在設(shè)計實驗的時候，要注意單一變量的原則，也就是要排除無關(guān)因素對實驗結(jié)果造成的影響，比如植物的長勢、溫度等一些無關(guān)條件

解答 解：（1）直接從題干中探究目的中找出假設(shè)“缺磷導(dǎo)致類胡蘿卜素缺乏，引起葉色暗綠”．
（2）第一步：由于黃瓜幼苗是無關(guān)變量，所以要選擇同一品種且長勢相近，苗齡相同的植株．
第二步：設(shè)計對照實驗中單一變量的原則，就是兩燒杯中分別加入完全培養(yǎng)液、缺磷的不完全培養(yǎng)液．
第三步：也要注意無關(guān)變量的原則，選取葉片時，要選取等量的葉片，由于色素易溶于有機溶劑，所以提取時用無水乙醇提取，方法是紙層析法，比較兩者的色素帶中類胡蘿卜素色素帶的寬度和顏色的深淺．
故答案為：
實驗假設(shè)：缺磷導(dǎo)致類胡蘿卜素缺乏，引起葉色暗綠
第一步：同一品種且長勢相近，苗齡相同
第二步：A、B兩燒杯中分別加入完全培養(yǎng)液、缺磷的不完全培養(yǎng)液，置于相同且適宜的條件下培養(yǎng)，培養(yǎng)到兩組黃瓜苗葉片出現(xiàn)差異時．
第三步：選取等量葉片    無水乙醇     紙層析     A、B兩組色素帶中類胡蘿卜素色素帶的寬度和顏色的深淺．

點評 本題的知識點是設(shè)計實驗探究缺P導(dǎo)致葉片暗綠的原因，綠葉中色素的提取和分離，P在細胞生命活動中的作用，對實驗變量的分析和控制是解決問題的關(guān)鍵