Question

（12分）保卫细胞的吸水膨胀、失水收缩引起气孔开闭。为了探究影响气孔开闭的因素，研究者预实验的分组和实验结果如下：
(l）实验分组：
甲组：蚕豆叶片＋ l00mLpH 为7的KCI溶液＋太阳光照
乙组：蚕豆叶片十 l00mLpH 为7的KCI溶液十黑暗处理
丙组：蚕豆叶片十 100mL pH 为4. 5的KCI溶液＋太阳光照
丁组：蚕豆叶片十 l00mL pH 为7的NaCI 溶液＋太阳光照每组设置若干个重复样品。
(2）制片观察每组烧杯中叶片的下表皮的气孔开闭情况，结果记录如下表：

(l)该预实验的自变量为                                 。
(2)与气孔的开闭调节过程密切相关的细胞器有                      。
(3)为进一步探究 Na⁺和Ca⁺对豌豆叶片气孔开放的复合影响，请补充设计思路。
①在上面实验的基础上，再取三个烧杯编号，分别加入       、       和蒸馏水。
②在       处理的同一蚕豆叶上撕取下表皮若干，分别置于上述三个烧杯中。
③将烧杯置于适宜光照和 pH 条件下照光 4h 左右。
④                                    ，记录并统计实验结果。

Answer 1

（12分，每空2分）
（1）K⁺、Na⁺、光照、pH（写全得分）
（2）液泡、线粒体、叶绿体（写出两个即可得分）
（3）①100ml（或等量）CaCl₂     CaCl₂和NaCl（2分）
②黑暗
④分别在显微镜下观察气孔的开度（2分）

解析试题分析：(1)结合试验设计的单一变量原则可知该预实验的自变量有：K⁺、Na⁺（甲组与丁组），光照（甲组和乙组）、pH（甲组和丙组）。（2）由“保卫细胞的吸水膨胀、失水收缩引起气孔开闭”及乙组合丁组的实验结果可推知与气孔的开闭调节过程密切相关的细胞器有：液泡、线粒体、叶绿体。
（3）探究 Na⁺和Ca⁺对豌豆叶片气孔开放的复合影响，可知该实验的自变量是Na⁺、Ca⁺和Na⁺与Ca⁺混合使用。由上述实验知光照影响气孔的开闭，所以该实验要避免光照对实验的干扰，所以实验步如下：
①在上面实验的基础上，再取三个烧杯编号，分别加入100ml（或等量）CaCl₂、CaCl₂和NaCl和蒸馏水。
②在暗处处理的同一蚕豆叶上撕取下表皮若干，分别置于上述三个烧杯中。
③将烧杯置于适宜光照和 pH 条件下照光 4h 左右。
④分别在显微镜下观察气孔的开度，记录并统计实验结果。因为气孔开度肉眼观察不到，要借助显微镜。
考点：本题考查实验知识，意在考查考生对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力及实验设计能力。