Question

【题目】当干旱发生时，植物气孔会出现不同程度的关闭，并可将信息传递给周围其他植株。为探究是地上信息还是地下信息，某兴趣小组将3组长势一致的盆栽豌豆等距排列，第2组与第3组通过管道连接，化学信息可以通过管子进行交流，第1组与第2组的根部不联系。用高浓度甘露醇浇灌第2组（高渗溶液，模拟干旱），1h后测定各组的气孔开度。回答下列问题：

（1）气孔出现关闭，将导致植物体光合速率下降，其原因是_______________。

（2）实验设计中存在一处明显错误，请指出___________。

（3）若实验过程的错误修复，预期可能的实验结果与结论。

①___________，则说明是地下信息；

②___________，则说明是地上信息；

③______________________。

Answer 1

【答案】植物吸收的CO2减少，C3生成减少，暗反应减慢，从而致使光合速率下降 甘露醇溶液处理前应分别测定3组的气孔开度 若第1组气孔开度前后变化不大（不变），而第2组和第3组气孔开度都出现明显降低 若3组的气孔开度都出现明显降低，且第1组和第3组下降程度相同（接近） 若3组的气孔开度都出现明显降低，且第3组比第1组下降程度更大，则说明既有地上信息也有地下信息

【解析】

该实验的自变量是为是否干旱、能否传递信息，因变量是各组的气孔开度，第2组与第3组通过管道连接，化学信息可以通过管子进行交流，第1组与第2组的根部不联系，不能进行信息交流，用高浓度甘露醇浇灌第2组（高渗溶液，模拟干旱），1h后测定各组的气孔开度，进一步分析即可。

（1）气孔出现关闭后，植物吸收的CO2减少，则二氧化碳固定生成的C3减少，暗反应减慢，从而致使光合速率下降将导致植物体光合速率下降。

（2）该实验的自变量是为是否干旱、能否传递信息，因变量是各组的气孔开度，为排除自身生物因素的干扰，实验设计中甘露醇溶液处理前应分别测定3组原来的气孔开度。

（3）若实验过程中甘露醇溶液处理前分别测定了3组原来的气孔开度，则预期可能的实验结果与结论为：

①若第1组气孔开度前后变化不大（不变），而第2组和第3组气孔开度都出现明显降低，由于第1组与第2组的根部不联系，第2组与第3组通过管道连接，地下部分的化学信息可以通过管子进行交流，则说明是地下信息；

②若3组的气孔开度都出现明显降低，且第1组和第3组下降程度相同（接近），虽然第3组与第2组的根部联系，但结果和第1组相近，则说明是地上信息；

③若既有地上信息也有地下信息，由于第3组能接受两方面的信息，第1组只接受地上信息，故结果应为3组的气孔开度都出现明显降低，且第3组比第1组下降程度更大。