题目内容
【题目】科研人员为研究植物生长素(IAA)和赤霉素(GA)对植物茎伸长生长的作用,用豌豆黄化苗做了一系列实验,请回答问题:
(1)分别使用不同浓度的IAA抑制剂和GA抑制剂处理豌豆茎切段,测量结果如下:
①组实验中都有用IAA抑制剂或GA抑制剂为0的溶液处理豌豆茎切段的操作,其目的是_________________________。由于IAA抑制剂或GA抑制剂可以抑制切段内_________,所以本实验不需要将获得的豌豆茎切段放在清水中漂洗。
②图1中,低浓度组的豌豆茎段伸长量明显高于其他组,其可能的原因是______________;中等浓度(40 mg · L-1)的IAA抑制剂对豌豆茎切段的伸长生长________作用。
③图2中,随着GA抑制剂浓度的________,对豌豆茎切段的抑制作用增强。
④综合分析,IAA和GA对豌豆茎切段的伸长生长起_____________________作用。
(2)植物体内GA有GA1、GA2……等多种,已知GA1是有GA20转化而来的,转化过程如下:
①研究表明,IAA参与GA的生物合成,当缺少IAA时会抑制豌豆茎间细胞的伸长生长,推测可能的原因是缺少IAA时无活性的GA20向有活性的GAl的转化____________,要恢复其正常伸长生长可以适当添加_____________________。
【答案】分别作为(空白)对照 内源IAA和GA的作用(切段内相关激素) IAA抑制剂本身会有微弱的促进生长的作用 无明显 增加 促进 减弱 外源IAA(GA)
【解析】
图1、图2两组实验均出现茎切段的伸长生长受抑制现象,表明IAA和GA具有协同作用(或都能促进茎的伸长生长);豌豆去顶后,茎杆中IAA的浓度降低,无活性的GA20向有活性的GAl的转化也减少,生长素具有促进GA1的合成作用;采用同位素示踪法追踪GA20的转化途径,结果表明生长素具有促进GA1的合成作用,生长素最终促进GA3酶基因的表达。
(1)①生物实验遵循对照原则,组实验中都有用IAA抑制剂或GA抑制剂为0的溶液处理豌豆茎切段的操作,其目的是分别作为(空白)对照。由于IAA抑制剂或GA抑制剂可以抑制切段内内源IAA和GA的作用(切段内相关激素),所以本实验不需要将获得的豌豆茎切段放在清水中漂洗。
②IAA抑制剂浓度大于40mgL-1时,茎切段的伸长量小于对照组,说明浓度高(80和160mgL-1)的IAA抑制剂对茎切段的伸长生长有显著抑制作用,IAA抑制剂浓度为40mgL-1时,茎切段的伸长量与对照组相当,说明中等浓度(40mgL-1)的IAA抑制剂对茎切段的伸长生长无明显作用,IAA抑制剂浓度小于40mgL-1时,茎切段的伸长量大于对照组,说明浓度低(10和20mgL-1)的IAA抑制剂对茎切段的伸长生长有促进作用,说明IAA抑制剂本身有促进生长的作用。
③通过图2分析可看出,随着GA抑制剂浓度的增加,对豌豆茎切段的抑制作用增强。
④两组实验均出现茎切段的伸长生长受抑制现象,表明IAA和GA都能促进茎的伸长生长。
(2)①豌豆去顶后,茎杆中IAA的浓度降低,无活性的GA20向有活性的GAl的转化也减少,生长素具有促进GA1的合成作用。要恢复其正常伸长生长可以适当添加外源IAA(GA)。