Question

18．将豌豆的幼苗水平放置，它的根会向下弯曲．若将根冠全部或部分切去，实验过程及现象如表：

图示	处理方式	一段时间后弯曲情况
	根冠不切除（对照）	向下弯曲63°
	根冠全切除	向上弯曲 1°
	根冠下半部分切除	向上弯曲 4°
	根冠上半部分切除	向下弯曲31°

请回答相关问题：
（1）依实验现象可知，决定根向重力性的部位是根冠；
（2）根冠产生的物质是生长抑制剂（填“促进剂”、“抑制剂”）；
（3）一般认为，根冠也会产生生长素，且根冠中的造粉体（内含有淀粉粒）与重力响应有关，因为它们比较重，会在细胞中下沉．在此基础上，科研人员进行了后续实验：将一小片金属薄片插入根中（如图），试推测可能产生的结果：

图示	处理方式	结果预测
	不去根冠（金属薄片插入根下部）	向下弯曲
	不去根冠（金属薄片插入根上部）	①向上弯曲
	去掉全部根冠	②不弯曲

③在此实验中，必须保持在黑暗（光照、黑暗）条件下进行．
④请尝试解释自然状态下，根水平放置时会向重力方向弯曲的原因：造粉体使生长素运至根的近地侧，导致根近地侧生长素浓度过高，从而抑制根近地侧细胞的伸长．

Answer 1

分析 植物的根对生长素最敏感，当植物横放时，由于受到重力的作用，使生长素向近地侧积累，进而抑制近地侧的生长，所以植物的根表现为向地性．
由图乙根冠全切除，一定时间后，向上弯曲1°，可知根向下弯曲与植物的根冠有关．
由图丙根冠上半部分切除，一定时间后，向上弯曲4°，可知下半部分根冠对根的促进作用很弱．
由图丁根冠下半部分切除，一定时间后，向下弯曲31°，可知是由上半部分根冠产生的生长素向下运输，进而抑制近地侧的生长，促进远地侧生长所致．
由于图戊金属薄片插入根下部，会使生长素在根下部近地侧积累，从而抑制近地侧的生长，表现为向下弯曲．
由于图己金属薄片插入根上部，会使生长素在根上部远地侧积累，从而抑制远地侧的生长，表现为向上弯曲．
由于图庚去掉全部根冠，不产生生长素，根不弯曲．

解答 解：（1）依甲、乙实验现象可知，决定根向重力性的部位是根冠；
（2）由实验乙、丙、丁可知根冠产生的物质是生长抑制剂．
（3）①由于图己金属薄片插入根上部，会使生长素在根上部远地侧积累，从而抑制远地侧的生长，表现为向上弯曲．
②由于图庚去掉全部根冠，不产生生长素，根不弯曲．
③由于单侧光会影响生长素的分布，所以此实验必须保持在黑暗条件下进行．
④根水平放置时会向重力方向弯曲的原因是造粉体使生长素运至根的近地侧，导致根近地侧生长素浓度过高，从而抑制根近地侧细胞的伸长．
故答案为：
（1）根冠
（2）抑制剂
（3）①向上弯曲②不弯曲③黑暗④导致根近地侧生长素浓度过高，从而抑制根近地侧细胞的伸长

点评 题考查根向重力生长机理的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点、识图分析能力和综合运用所学知识分析问题的能力，具备设计简单生物学实验的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力．难度中等，理解生长素的两重性以及正确分析实验是解题的关键．