Question

1．科研人员在黑暗环境中培养水平放置的豌豆种子，获得图1所示豌豆幼苗，研究生长素（IAA）对植物背地（向上）生长的影响．
（1）豌豆幼苗中合成IAA的主要部位主要是幼苗的幼叶（顶端）．
（2）实验一：科研人员切取幼苗的AB段（上胚轴），分别提取P侧和D侧细胞的所有mRNA，与被IAA诱导表达的PsIAA$\frac{4}{5}$基因的探针进行核酸（或“DNA-RNA”）杂交，目的是通过检测P侧和D侧PsIAA$\frac{4}{5}$基因的转录水平，来检测IAA（生长素）的含量．检测发现P侧的IAA浓度较高，推测该侧细胞的伸长生长较快，导致上胚轴向上弯曲，表现出背地性．
（3）实验二：科研人员将若干幼苗分为两组，每一组切取AB段并纵剖为P侧和D侧两部分，将其中一组B端插入含有¹⁴C-IAA溶液的试管中，另一组A端插入．6h后分别测定两组不接触¹⁴C-IAA溶液一端的¹⁴C-IAA相对浓度，结果如图2．A端插入和B端插入结果相比较，说明IAA（生长素）极性运输强于非极性运输，并且P侧运输能力较强．

（4）实验三：科研人员制备切去P侧或D侧3mm的AB段，将它们的A端插入含有¹⁴C-IAA溶液的试管中（插入深度不超过3mm），6h后检测B端¹⁴C-IAA含量，得到图3所示数据．由实验数据判断，P侧和D侧对IAA的运输能力不同，被切去的一侧也检测到¹⁴C-IAA，说明IAA存在横向（或“侧向”）运输．

Answer 1

分析 据图分析：感受光刺激和产生生长素的部位是豌豆幼苗的尖端，3幅图片说明IAA存在横向（或“侧向”）运输，且P侧和D侧对IAA的运输能力不同．认真分析图表即可作答．

解答 解：（1）豌豆幼苗中合成IAA的主要部位主要是幼叶．
（2）由题意知，IAA是由DNA转录的mRNA诱导产生的．故用IAA诱导表达的PsIAA$\frac{4}{5}$基因的探针（即DNA）与mRNA进行DNA-RNA杂交，可以间接检测IAA的含量．根据P侧的IAA浓度较高、IAA的作用是促进细胞伸长，故P侧细胞的伸长生长较快，表现出背地生长．
（3）学生阅读实验过程，通过提取信息，分析实验解结果，可知A端插入的幼苗在另一侧测得的¹⁴C-IAA浓度（（极性运输得到的）较端插入的（非极性运输得到的）高，说明IAA（生长素）极性运输强于非极性运输；单独对照A端插入的P侧和D侧的幼苗的IAA浓度，故知道P侧的运输能力较强．
（4）分析数据，P侧和D侧的B端¹⁴C-IAA浓度差别很大，说明P侧和D侧对IAA的运输能力不同，而被切去的一侧也能检测到¹⁴C-IAA，证明IAA存在横向运输．
故答案为：
（1）幼叶（顶端）
（2）核酸（或“DNA-RNA”）    转录    IAA（生长素）的含量    伸长
（3）IAA（生长素）极性运输强于非极性运输           P
（4）不同    横向（或“侧向”）

点评 本题考查生长素的相关实验，将生物学问题与现实生活和生产实践相联系，着重考查考生对所学生物学基础知识的理解，对新知识的获取和信息处理能力以及分析解决问题的能力．