题目内容
【题目】苜蓿是多年生草本植物,是当今世界上分布最广,栽培面积最大的牧草。苜蓿的秋眠性(寒冷条件下,某些品种会通过休眠来降低代谢强度,减缓生长速率,以度过逆境。)是决定其合理引种和选择栽培地的首要指标。科研人员以苜蓿为实验材料进行了如下实验。
(1)现有甲、乙、丙三个品种,从中分别选择相同数量的_________________的苜蓿植株移植于花盆中。实验设8h/d(小时/天)、12h/d、16h/d光照处理,每个处理重复6组,共___________组,其它条件相同且适宜,处理35天后测定相关指标。
(2)测定各组植株的株高,结果如下表所示。
品种 株高(cm) 光照时间 | 8h/d | 12h/d | 16h/d |
甲 | 4 | 52 | 89 |
乙 | 28 | 53 | 91 |
丙 | 50 | 53 | 91 |
从表中数据可知,_____________日照条件适宜苜蓿生长;野外生长时,短日照往往伴随寒冷等不利条件,其中_____________品种最可能存活下来。
(3)测定各组植株光敏色素(植物感受外界光照条件变化的受体)含量和不同激素的比值,结果如图1、图2所示。
①植物体中IAA和GA3(赤霉素)主要作用是__________细胞伸长,ABA(脱落酸)主要作用是_________细胞分裂。在一定范围内,图2中两对激素的比值较大时会_____________植物生长。
②结合上述实验结果推测,某些品种的苜蓿可以在短日照寒冷条件下生存的原因是,光照作为信号被光敏色素捕捉,使光敏色素含量_____________,并影响了_____________,进而使代谢强度_____________。
(4)上述实验的目的是通过研究__________________________,为苜蓿的合理引种与栽培提供理论指导。
【答案】(1)状态良好、长势相同 (1分) 54(1分)
(2)16h/d(1分) 甲(1分)
(3)①促进 抑制 促进 ②增加 IAA与ABA、GA3与ABA的比值(1分) 降低
(4)光照时间(日照时间长短)对三个不同品种苜蓿生长的影响及其机理
【解析】试题分析:(1)由于本实验的自变量只有两个:不同品种和每天光照处理时间,所以苜蓿植株是无关变量,为了不影响实验结果,应选择状态良好、长势相同的苜蓿植株,共6×3×3=54组。(2)从表中数据可知,
日照条件16h/d时苜蓿生长株高最大,最适宜其生长;根据题干信息“寒冷条件下,某些品种会通过休眠来降低代谢强度,减缓生长速率,以度过逆境”,短日照(8h/d)下株高越矮越容易度过不利条件,所以品种甲最可能存活下来。(3)①植物体中IAA和GA3(赤霉素)主要作用是促进细胞伸长,ABA(脱落酸)主要作用是抑制细胞分裂。根据表中的数据,日照条件16h/d时苜蓿生长株高最大,再结合图2中两对激素的比值较大时会对应的日照条件也为16h/d,由此说明两对激素的比值较大时会促进植株生长。②结合上述实验结果推测,某些品种的苜蓿可以在短日照寒冷条件下生存的原因是,光照作为信号被光敏色素捕捉,使光敏色素含量增加,并影响了IAA与ABA、GA3与ABA的比值,进而使代谢强度降低。⑷上述实验的目的是通过研究光照时间(日照时间长短)对三个不同品种苜蓿生长的影响及其机理。