Question

12．2，4-D是水稻田间的良好除草剂，为探究2，4-D对水稻田间鸭跖草防治的合适浓度，进行了如下实验．请完善实验并回答有关问题．
（1）实验原理：低浓度2，4-D促进植物生长，高浓度2，4-D抑制植物生长：鸭跖草对2，4-D浓度变化的敏感度比水稻高（或鸭跖草和水稻对2，4-D浓度变化的反应不同）；植株高度是植物生长情况的重要指标．
（2）实验材料：水稻试验田（长有鸭跖草），56%的2，4-D可溶性粉剂（已将2，4-D粉剂配制成下列5个浓度：0.01、0.02、0.04、0.08、0.12mg/ml），清水等．
（要求与说明：水稻为单子叶植物，鸭跖草为双子叶植物；2，4-D作为除草剂的药害主要是平均株高下降）
（3）实验思路：
①将水稻试验田均分为为6块试验田，分别编号A、B、C、D、E、F．
②A试验田中喷洒一定量的清水，B、C、D、E、F试验田中分别喷洒浓度为0.01、0.02、0.04、0.08、0.12mg/mL的2，4-D溶液，各田块的其它栽培条件相同且适宜．
③一段时间后，抽样统计各试验田块中鸭跖草和水稻的平均株高．
（4）实验结果：

	2，4-D浓度（mg/mL）
	0	0.01	0.02	0.04	0.08	0.12
鸭跖草植株高度（cm）	36	36.5	37	38	41	44
水稻植株高度（cm）	16	16	16.5	16.6	17	17.8

（5）结果分析（仅绘制2，4-D对鸭跖草株高影响的曲线）：

（6）问题讨论：根据实验结果可知原方案中存在不足之处，请提出改进建议．提高2，4-D溶液浓度进行试验．

Answer 1

分析 1、变量：实验过程中可以变化的因素称为变量，包括自变量、因变量和无关变量；自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量；因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量； 无关变量是在实验中，除了自变量外，实验过程中存在一些可变因素，能对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量．
2、生物实验设计应遵循对照原则和单一变量原则．
3、分析本题实验：结合本题题干信息分析可知，本实验是探究2，4-D对水稻田间鸭跖草防治的合适浓度的实验，其自变量是不同的2，4-D水溶液的浓度，因变量是鸭跖草的生长状况（鸭跖草株高）．

解答 解：结合本实验的目的和对题干信息的分析，将本实验完善如下：
（1）本实验的实验原理除了低浓度2，4-D促进植物生长，高浓度2，4-D抑制植物生长，植株高度是植物生长情况的重要指标外，还利用不同的植物对2，4-D的敏感性不同，即鸭跖草对2，4-D浓度变化的敏感度比水稻高（或鸭跖草和水稻对2，4-D浓度变化的反应不同）．
（3）实验思路即本实验的实验步骤是：
①将将实验对象分组，即把水稻试验田均分为为6块试验田，分别编号A、B、C、D、E、F．
②对各实验组的实验对象进行单一变量处理，其中一组不加2，4-D溶液（用等量的蒸馏水代替，作为空白对照组），即应将以上各组处理如下：A试验田中喷洒一定量的清水，B、C、D、E、F试验田中分别喷洒浓度为0.01、0.02、0.04、0.08、0.12mg/mL的2，4-D溶液，各田块的其它栽培条件相同且适宜．
③一段时间后，抽样统计各试验田块中鸭跖草和水稻的平均株高．
（4）实验结果：
不加2，4-D溶液（用等量的蒸馏水代替，作为空白对照组）的A组地2，4-D溶液浓度为0．
（5）根据（4）中实验结果的表格数据绘制2，4-D对鸭跖草株高影响的曲线如图：．

（6）问题讨论：根据实验结果可知原方案中的2，4-D溶液的浓度均促进生长，要探究2，4-D对水稻田间鸭跖草防治（抑制生长）的合适浓度，应提高2，4-D溶液浓度再进行试验．
故答案为：
（1）鸭跖草对2，4-D浓度变化的敏感度比水稻高（或鸭跖草和水稻对2，4-D浓度变化的反应不同）
（3）①均分为为6块试验田，分别编号A、B、C、D、E、F
②A试验田中喷洒一定量的清水，B、C、D、E、F试验田中分别喷洒浓度为0.01、0.02、0.04、0.08、0.12mg/mL的2，4-D溶液
（4）0 
（5）
（6）提高2，4-D溶液浓度进行试验

点评 本题考查生物实验设计的知识，考生识记生物实验的设计原则，通过分析题干信息明确实验中的各变量，掌握生物实验设计的一般步骤是解题的关键．