[题目]溶液培养法是用含有全部或部分营养元素的溶液栽培植物的方法.表一是小麦植株中占干重比例在0.01%以上的元素,表二是小麦培养液配方中部分成分(表中化合物在农业生产上应用称为化肥),表三是培养液中元素的质量浓度.请分析回答:表一元素COHNKCaMgPSCl干重比例(%)454561.510.50.20.20.10.01表二化合物硝酸钾硝酸钙磷酸二氢氨硫酸� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】溶液培养法是用含有全部或部分营养元素的溶液栽培植物的方法。表一是小麦植株中占干重比例在0.01%以上的元素；表二是小麦培养液配方中部分成分（表中化合物在农业生产上应用称为化肥）；表三是培养液中元素的质量浓度。请分析回答：

表一

元素	C	O	H	N	K	Ca	Mg	P	S	Cl
干重比例（%）	45	45	6	1.5	1	0.5	0.2	0.2	0.1	0.01

表二

化合物	硝酸钾	硝酸钙	磷酸二氢氨	硫酸镁	氯化钾	……
每升溶液中的体积（ml）	6	4	2	1	2

表三

元素	N	K	Ca	P	S	Mg	Cl
元素的质量浓度（mg/L）	224	235	160	62	32	24	1.77

（1）镁元素是构成________必需元素，也是许多酶的活化剂。麦田缺镁，麦苗发黄，影响光合作用，施加表二中________化肥，可改善缺镁症状。

（2）与表一相比，表三中缺少的元素有____，这些元素主要来自于小麦周围环境中的________。

（3）小麦种子中蛋白质含量占11%左右，小麦面粉做成熟食后更容易消化吸收。从蛋白质结构分析，高温导致蛋白质变性后，易被蛋白酶水解，其原因是________。

（4）现有长势相同的小麦幼苗若干，完全培养液和缺Mg的完全培养液及相关器材。利用上述材料设计实验，验证Mg是小麦生长的必需元素。写出实验思路并对实验现象及结论做出分析。____

【答案】叶绿素硫酸镁 C、H、O CO2和H20 高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解实验思路：

选长势相同的小麦幼苗随机分成2组，一组培养在完全培养液中作为对照；另一组培养在缺Mg的完全培养液中作为实验组，培养一段时间观察记录小麦的生长状况，再重新将实验组小麦培养在完全培养液中，一段时间后观察记录小麦生长状况。

现象及结论

若在缺Mg的完全培养液中培养后小麦叶片变黄，生长不良；重新用完全培养液培养后，小麦植株恢复正常生长状态，说明Mg是植物生长所必需。

【解析】

植物所需的元素中大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，其中Mg是构成叶绿素的重要成分，微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu。

（1）镁元素是构成叶绿素的必需元素，也是许多酶的活化剂；麦田缺镁会影响光合作用，表二中化肥硫酸镁含有镁元素，使用后可改善缺镁症状；

（2）表一中含有的元素种类有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg、Cl，表三含有的元素有N、K、Ca、P、S、Mg、Cl，故与表一相比，表三中缺少的元素有C、H、O；这些元素主要来自于小麦周围环境中的CO2和H20；

（3）高温使蛋白质分子的空间结构变得伸展、松散，暴露的肽键易与蛋白酶接触，使蛋白质降解；

（4）阅读题干可知，该实验的目的是验证证Mg是植物生长的必需无机盐，实验的自变量是培养液中是否含有Mg，因变量的植物的生长状况，实验的原理是：Mg是叶绿素的组成成分，植物缺Mg会影响叶绿素的合成，叶绿素缺少影响光合作用，导致植物不能正常生长；实验设计过程中应该遵循对照原则和单一变量原则，因此要按照对照原则和单一变量原则完善实验步骤，预期实验结果并获取结论：

① 由分析可知验的自变量是培养液中是否含有Mg，因此首先要配制植物生长的完全营养液和缺少Mg的完全营养液；
②小麦的长势等属于无关变量，因此取长势相同、且发育良好的小麦幼苗若干，随机平均分为两组，并编号A、B；
③将两组植物放在溶液中，并置于适宜且相同的条件下培养一段时间；
④一段时间后，观察两组幼苗的生长状况。

实验现象：A组小麦幼苗能正常生长，B组小麦幼苗不能正常生长；
实验结论：Mg是植物生长的必需无机盐。