Question

15．利用萌发的玉米种子和胚芽鞘进行试验．

I．如图为萌发后的玉米种子．
（1）图一为横放萌发的玉米种子，其中的生长素主要来自芽的顶端（分生组织）和根的尖端（生长点或分生区）．
（2）玉米种子萌发初期，淀粉酶活性增加，促进了淀粉的水解．同时细胞分裂素激素增加，细胞分裂加快；生长素（激素）增加，细胞的体积增大．
（3）研究发现，根冠分泌物X可能影响根的生长．为探究其影响状况，某同学设计的实验（图二）所示．置于黑暗中，一段时间后观察根尖的生长状况．
①若根尖向左弯曲生长，说明分泌物X对根生长有促进作用．
②若根尖向右弯曲生长，说明分泌物X对根生长有抑制作用．
③若根尖不弯曲不生长，说明分泌物X对根生长无影响．
Ⅱ．取玉米胚芽鞘ab段，设计实验如图三．
（1）实验一段时间后，甲→丁四组中的甲和丁组空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素．
（2）为证明生长素在植物体内的上述运输特点，应选择甲→丁四组中甲和丙两组做对照实验．若选用另外的乙和丁两组做对照，虽然在理论上也可说明生长素的运输特点，但与前一组相比，不能排除重力因素对植物体内生长素运输的影响．
（3）事实上，即使实验中的空白琼脂块中含有一定浓度的生长素，但用一般的理化方法也很难检测出来．可将实验后的普通琼脂块分别放在玉米去除尖端的胚芽鞘上，如果胚芽鞘能够生长，则说明该琼脂块中含有一定浓度的生长素．

Answer 1

分析 1、产生：主要是幼嫩的芽、叶和发育中的种子．
2、分布：集中分布于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、芽、和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子等处．
3、运输：
（1）极性运输：生长素只能由形态学上端运向形态学下端；极性运输是细胞的主动运输．在成熟组织中可以通过韧皮部进行非极性运输．
（2）横向运输：影响因素--单侧光、重力、离心力
4、植物的向光性
（1）均匀光照或无光：尖端产生生长素→尖端以下部位生长素分布均匀→生长均匀→直立生长
（2）单侧光→尖端→影响生长素运输→尖端以下部位生长素分布不均匀→生长不均匀（背光侧快）→向光弯曲
可见：向光性产生的内部因素是生长素分布不均，外部因素是单侧光的照射．

解答 解：Ⅰ（1）生长素的合成部位主要是幼嫩的芽、叶、根尖、发育中的种子等，萌发的玉米种子，其中的生长素主要来自芽的顶端（分生组织）根的尖端（生长点或分生区）．
（2）淀粉酶促进淀粉水解，因此种子萌发初期淀粉酶活性增强；细胞分裂素的作用是促进细胞分裂，使细胞数目增加；生长素和赤霉素促进细胞伸长从而使细胞体积增大．
（3）分析题干可知，该实验的目的是研究根冠分泌物X对根的生长的影响，该实验是探究性实验，X可能促进根生长，可能抑制根生长，也可能对根生长无影响．
①如分泌物X对根生长有促进作用，则根尖向左弯曲生长；
②如分泌物X对根生长有抑制作用，根尖向右弯曲生长；
③如分泌物X对根生长无影响，根尖不弯曲不生长．
Ⅱ（1）生长素在胚芽鞘中的运输是极性运输，即从形态学上端向下端运输，分析题图可知，甲→丁含生长素的琼脂块与形态学上端接触的是甲和丁，因此一段时间后甲和丁组空白琼脂块能检测到一定浓度的生长素．
（2）为了遵循实验设置的单一变量原则，在证明生长素在植物体内的极性运输特点时，应选用甲和丙或者乙和丁作为对照实验．
（3）检测琼脂块中是否含有生长素是方法是将琼脂块放在去尖端的胚芽鞘上，进行检测，若胚芽鞘生长，说明含有生长素，若不生长说明不含有生长素．
故答案应为：
I．（1）顶端（分生组织）  尖端（生长点或分生区）
（2）细胞分裂素   生长素
（3）根尖向左弯曲生长   根尖向右弯曲生长   根尖不弯曲不生长
II．（1）甲和丁
（2）甲和丙    乙和丁
（3）去除尖端

点评 本题考查了生长素的产生、作用和运输，细胞分裂素、赤霉素的作用，分析题图获取信息是解题的突破口，对于生长素发现过程体现的实验方法的理解、掌握和应用是解题的关键．