Question

16．某同学将生长状况相似的A、B二盆蚕豆幼苗分别置于两个暗箱中，在B盆蚕豆幼苗的暗箱右侧开一小窗口，并在窗口外侧装一个固定光源，保持其它环境条件适宜并相同．一星期后，A、B两盆蚕豆幼苗的生长状况如图所示．请回答下列问题：
（1）该同学设计这一实验的目的是为了探究单侧光对蚕豆幼苗生长的影响；；
（2）根据学过的知识，解释B盆蚕豆幼茎向光源弯曲生长的原因．单侧光使蚕豆幼苗产生的生长素在体内分布不均匀（背光侧多而向光侧少）；；
（3）若另取一盆蚕豆幼苗，在暗箱右侧亦开一小窗口，在窗口外侧装一个固定光源，并且在花盆底部再装一个旋转器．当旋转器以一定速度匀速旋转时，花盆也随之一起旋转，但暗箱和光源都不转，如图C所示．当图C中的花盆连续旋转一星期以后，请你预测装置中的蚕豆幼茎的生长或弯曲情况是直立生长；
（4）若将A盆蚕豆幼苗横向放置（与地面平行），你预测的蚕豆幼茎生长方向是向上弯曲（或背地生长）．

Answer 1

分析 植物尖端有感光性，单侧光引起生长素分布不均，背光一侧多，生长素极性向下端运输，使背光一侧生长快，植物表现出弯向光源生长．

解答 解：（1）A、B二盆蚕豆幼苗唯一不同的变量是否有单侧光，因此该同学设计这一实验的目的是为了探究单侧光对蚕豆幼苗生长的影响．
（2）单侧光使蚕豆幼苗产生的生长素在体内分布不均匀．生长素在背光侧含量升高，细胞生长快；向光一侧生长激素含量减少，细胞生长较慢．从而使B盆蚕豆幼茎向光源弯曲生长．
（3）虽然暗箱和光源都不转，但是由于旋转器以一定速度匀速旋转时，蚕豆幼苗受到光的均匀照射，生长激素分布均匀，细胞生长速度相同，因此装置中的蚕豆幼茎直立生长，而不会弯曲．
（4）生长素在重力的作用下向下侧运输．若将A盆蚕豆幼苗横向放置（与地面平行），蚕豆幼茎下侧生长素含量升高，细胞生长快；向上一侧生长激素含量减少，细胞生长较慢．导致蚕豆幼茎向上弯曲生长（或背地生长），这是植物对地心引力刺激作出的反应．蚕豆幼茎对单侧光、地心引力等刺激所作出的不同反应都属于植物的感应．这种特性也可以称为生物的应激性．
故答案为：
（1）单侧光对蚕豆幼苗生长的影响；
（2）单侧光使蚕豆幼苗产生的生长素在体内分布不均匀（背光侧多而向光侧少）；
（3）直立生长；
（4）向上弯曲（或背地生长）

点评 生长素在单侧光和重力的作用下向背光侧及下侧运输．在直立的器官中，背光一侧的生长素浓度大于向光一侧，在横的器官中，下侧的生长素浓度大于上侧．
背地性，横着的茎由于下侧生长素浓度大于上侧而比上侧生长快，横的茎生长向上侧转弯．向地性：横着生长的根由于下侧生长素浓度大于上侧，下侧生长反而不如上侧快，生长向下转弯．顶端优势：由顶芽形成的生长素向下运输，使侧芽附近生长素浓度加大，由于侧芽对生长素敏感而被抑制．