题目内容

8．（1）适宜浓度的生长素能促进细胞的纵向伸长，对其作用机理的解释之一是“酸生长”学说．“酸生长”学说认为：生长素通过促进细胞分泌H+，进而促进细胞伸长．某科研小组为了验证酸能促进细胞伸长，现提供黑暗中萌发的小麦幼苗（如图1）若干、不同pH值的系列缓冲液（pH=1、2、3、4、5、6）、蒸馏水、镊子、刀片、刻度尺、带盖的小瓶等材料器具，请完成相关实验设计并回答有关问题：

实验材料的处理：选择若干长势一致的小麦幼苗，切取图1中b（字母）对应的胚芽段，放入蒸馏水中浸洗才能作为实验材料，放入蒸馏水中浸洗的作用是排除植物本身所产生的生长素对实验的干扰．
实验步骤：①取7个洁净的小瓶编号，分别装入等量的六种不同pH（1～6）缓冲每瓶投入10段液和蒸馏水；
②每瓶投入10段相同的实验材料；
③将各组在适宜条件下进行培养，定期测量胚芽段长度并记录．
分析数据：某同学的实验记录如下：
由图2 可知，最适pH范围为2-6，同生长素类似，酸性条件对胚芽段的作用具有两重性特点．
（2）该科研小组还进行了探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘和根茎生长的影响实验．胚芽鞘去顶静置一段时间后，将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧，一段时间后测量并记录弯曲角度（α）．如图3
①α的范围为90°≥α＞0°（填“180°≥α＞0°”、“180°≥α≥90°”或“90°≥α＞0°”）．
②在两组实验中若α相同，则琼脂块中含有生长素的浓度不一定（填“一定”或“不一定”）相同．
③图4是根茎对生长素作用的反应曲线，图示字母中表示根近地侧的是B、茎的远地侧的是C（填图中字母）．

分析 因为生长素在低浓度时促进生长，高浓度时抑制生长，所以胚芽鞘去顶静置一段时间后，将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧，一段时间后测量、记录的弯曲度应如图1所示．在最适浓度之前，随浓度增加，弯曲度越大，α越小，但是超过最适浓度，促进作用越来越小，弯曲度越小，而α值越大．
由于根对生长素更敏感，因此曲线AB表示根，曲线CD表示茎．由于根对生长素的敏感性，根的近地侧生长素浓度高，但是抑制根的生长，因此对应曲线中B点；而茎对生长素不敏感，茎的近地侧生长素浓度高，促进作用强，即对应图中D点．

解答 解：（1）生长素作用的部位是胚芽鞘尖端的下面一段，即b段，将其放入蒸馏水中浸洗，尽可能排除植物本身产生的生长素对实验的干扰．根据材料提供的不同PH值的系列缓冲液，该实验的因变量是胚芽鞘的生长情况，可通过测量胚芽鞘的长度来判断．装入等量的蒸馏水为空白对照组，由图2 可知，最适pH范围为2-6，PH为0时，测量胚芽鞘的长度在2.5左右，PH为6时，测量胚芽鞘的长度为10，促进10-2.5=7.5；PH为4时，测量胚芽鞘的长度为20，促进20-2.5=17.5；但PH为2时，测量胚芽鞘的长度为5.5，反而促进5.5-2.5=3．可以发现在一定范围内酸性越强，细胞伸长越明显，过酸则抑制细胞伸长．
（2）①由于琼脂块中生长素向下运输，促进去顶胚芽鞘左侧生长，使胚芽鞘向右弯曲，α 的范围为90°≥α＞0°．
②由于生长素具有两重性，在最适生长素浓度的两侧，存在两个促进作用相同的生长素浓度，因此在两组实验中若α相同，则琼脂块中含有生长素的浓度不一定相同．
③根向下生长，茎向上生长．生长素对根的近地侧表现为抑制作用，对根的远地侧和茎的近地侧及远地侧都表现为促进作用，但促进程度不同，茎的近地侧促进程度大于远地侧．从图中看出，生长单位长度所需时间B点最长，表示根的近地侧，则A表示根的远地侧，C表示茎的远地侧，D表示茎的近地侧．
故答案为：
（1）b 排除植物本身所产生的生长素对实验的干扰     2-6  两重性
（2）①90°≥α＞0°   ②不一定    ③B     C

点评 本题结合实验过程图和曲线图，考查生长素作用以及作用的两重性，首先要求考生识记生长素的作用，掌握生长素作用的两重性；其次要求考生结合各曲线的走势，作出准确的判断，属于考纲理解和应用层次的考查．

练习册系列答案
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