题目内容
【题目】赤霉素广泛存在于高等植物体内，它可以通过提高生长素（吲哚乙酸）含量间接促进植物生长，生长素在植物体内的合成和分解代谢过程如图1所示，吲哚乙酸氧化酶是一种含铁蛋白。为研究赤霉素如何提高生长素的含量，某小组设计了相关实验，实验方案如图2。
实验材料:燕麦幼苗，适宜浓度的完全培养液、缺铁培养液、赤霉素溶液、蒸馏水、琼子块，刀片等。
实验步骤：
①准备四个烧杯，分别标记为14号；
②向1号和2号烧杯中加入适量的完全培养液；向3号和4号烧杯中加入适量的缺铁培养液；
③选取燕麦幼苗若干株，平均分为4组，分别在烧杯中培养一段时间；
④向1号、3号幼苗喷洒适量蒸馏水，向2号、4号幼苗喷洒等量某溶液，继续培养一段时间；
⑤切下端，分别用琼脂块收集生长素，再将琼脂小块分别放到去尖端胚芽鞘A、B 的两侧（如图2），一段时间后，观察胚芽鞘的弯曲情况。
请回答下列问题：
（1）实验步骤③对选择燕麦幼苗的要求是_________________________，步骤④中向2号、4号幼苗喷洒的某溶液与生长素在促进植物生长方面表现为___________作用。
（2）2号与3号幼苗______________（填“能”或“不能”）作为一组对照，理由是_____________________。
（3）赤霉素能够提高生长素的含量的原因可能是促进生长素的合成或抑制生长素的分解，已知图2中，胚芽鞘A向左弯曲生长，如果胚芽鞘B___________________，则说明刺霉素促进生长素的合成；如果胚芽鞘B______________________________，则说明赤霉素抑制生长素的分解。
【答案】生长状况相同 协同 不能 2号与3号幼苗存在两个变量 向左弯曲生长 直立生长
【解析】
本实验的目的是研究赤霉素如何提高生长素的含量，因此单一变量为是否用赤霉素处理幼苗，因此向2号、4号幼苗喷洒等量某溶液为赤霉素，根据胚芽鞘的弯曲情况得出结论。根据图1的生长素的合成和分解过程，可知铁不影响生长素的合成，但影响生长素的分解。根据实验过程可知本实验有两个自变量，一个是培养液中是否含铁，二是幼苗喷洒的是蒸馏水还是某溶液即赤霉素。
（1）燕麦幼苗在本实验中是无关变量，在实验中为了避免无关变量对实验干扰，无关变量要遵循等量且适宜原则，因此对选择燕麦幼苗的要求是生长状况相同。根据实验目的即研究赤霉素如何提高生长素的含量，可知向2号、4号幼苗喷洒的某溶液为赤霉素，赤霉素和生长素都可以促进植物生长，二者为协同作用。
（2）实验要遵循单一变量原则，而2号与3号幼苗有两个变量，即培养液成分和所喷洒的试剂，因此2号与3号幼苗不能作为一组对照。
（3）已知图2中，胚芽鞘A向左弯曲生长，则可知2号生长素多于1号，若赤霉素促进生长素的合成，则4号生长素含量高于3号，则胚芽鞘B向左弯曲生长；3号和4号都是缺铁培养液，幼苗都不能合成吲哚乙酸氧化酶，若赤霉素抑制生长素的分解，不影响合成，则3号和4号生长素浓度相同，胚芽鞘B直立生长。
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