题目内容
【题目】植物落叶与离层的形成有关,研究表明,离层的产生与生长素有关。叶在生长发育时,产生大量的生长素,由于近叶片端的生长素浓度比另一端高,因此不会产生离层。当叶子老化后产生的生长素逐渐减少,近叶片端的生长素浓度比另一端低,叶柄基部便会产生离层。这是由于生长素浓度降低,会促使离层带的细胞产生乙烯,从而导致细胞产生酵素,水解纤维素和中胶层的果胶,产生离层使叶片脱落。
某生物兴趣小组的同学想通过实验来验证上面的研究成果。请根据以下提供的材料设计实验步骤并预期结果。
材料:相同状况的同种植物的带枝条叶片20片(如上图所示)、含适宜浓度生长素的羊毛脂、空白羊毛脂等。
实验步骤:
①____________________________。
②___________________________。
③___________________________。
预期结果:_______________________。
【答案】将相同状态的同种植物的叶片20片均分成两组,一组为实验组,一组为对照组,两组均剪去叶片但留下叶柄 在实验组的叶柄切口处放含适宜浓度生长素的羊毛脂,对照组放空白羊毛脂 一段时间后,观察实验组和对照组叶柄脱落的先后情况 对照组的叶柄较早脱落,而实验组的叶柄脱落延缓
【解析】
由题目可以知道生长素含量降低时,会促使离层带的细胞产生乙烯,从而导致细胞产生酵素,水解纤维素和中胶层的果胶,产生离层使叶片脱落。这说明在同一生理效应中有多种激素共同起作用;由信息中可知最终是由于生长素浓度不同引起的,所以实验设计是要在生长素浓度大小上进行实验对照。
由信息中可知叶柄的脱落是由于生长素浓度不同引起的,所以实验设计是要在生长素浓度大小上进行实验对照。试验的自变量为生长素浓度的大小,其他均为无关变量,应控制好。实验设计如下:将相同状态的同种植物的叶片20片均分成两组,一组为实验组,一组为对照组,两组均剪去叶片但留下叶柄,在实验组的叶柄切口处放含适宜浓度生长素的羊毛脂,对照组放空白羊毛脂,一段时间后,观察实验组和对照组叶柄脱落的先后情况,预期结果为对照组的叶柄较早脱落,而实验组的叶柄脱落延缓。
【题目】科研人员在研究低温对番茄幼苗光合作用的影响时发现:低温环境中番茄幼苗的光合速率明显下降。为了研究低温影响番茄幼苗光合作用的机理,设计了相关探究实验,结果如下:
温度 | 叶绿素含量 () | 光合速率(CO2) () | 气孔导度 () |
常温 | 18.69 | 9.19 | 0.153 |
低温 | 10.74 | 2.75 | 0.056 |
(1)根据实验结果分析,低温降低番茄幼苗光台作用速率的原因可能是:
①低温导致叶绿素含量下降,植物______的能力下降,使光反应速率下降。
②低温导致______下降,植物吸收CO2的能力下降,使暗反应速率降低。
(2)在上述实验中,除自变量外,需要严格控制的无关变量有______(答出两个即可)。
(3)科研人员用与上述实验类似的方法发现细胞分裂素能緩解低温对番茄幼苗的上述影响。请设计实验验证科研人员的发现,写出实验思路和预期结果。备选材料与试剂:长势、生理状况相同的番茄幼苗若干,磷酸盐缓冲液,细胞分裂素溶液(溶解在磷酸盐缓冲液中,浓度适宜),测量叶绿素含量、气孔导度及光合速率的方法不做具体要求______。