Question

3．日照的长短对花芽的形成有很大的影响，根据花芽的形成与日照长短的关系，大致分为长日植物（要求连续光条件14～17小时）；短日植物（要求连续黑暗条件12小时）．研究发现，植物在相应光照条件下，就可产生一种物质──成花素，促进花芽形成．牵牛花是短日植物，在短日条件下容易开花，而同为旋花科的植物甘薯，在自然条件下很难开花．但若将甘薯嫁接到牵牛花上，在短日条件下甘薯能够开花．这一现象说明了成花素的功能．为进一步调查这一现象，进行了如下实验．
实验过程：将牵牛花子叶以上的茎切除，把切除了根的甘薯嫁接到其上（图b～f，h～k），将嫁接后的植物进行以下处理，
①切除牵牛花的子叶（c，i）；
②切除甘薯的子叶和叶片 （d，j）；
③切除牵牛花的根，将另一株甘薯的子叶以上的茎切除，作为砧木进行二次嫁接（e，k）．
④将其中一株接种后的植物，把牵牛花的子叶用铝箔遮住（f）； 最后，将经过各项处理的植物，与未经过嫁接处理的甘薯苗a与g分别在长日照条件与短日照条件下进行培养．如图：
上述实验的结果是，嫁接后的植物f、h、j和k的甘薯部分形成了花芽．

从上面实验的过程与结果，回答以下问题：
（1）在成花素的生成过程中，植物体中关键的结构（器官）是：牵牛花的子叶；而且，只有将它们置于短日照条件下培养，才能生成成花素；
（2）在成花素存在的情况下，植物是否分裂出花芽与日照的长短有无关系？无关；你是通过上述实验中的哪些植株，可以推测出这个结论的？植株f和h．
（3）上述的实验处理中，f植株处理的目的是使该子叶处于短日条件下；d和j植株处理的目的是为了验证：蕃薯植株的叶片与花芽形成的关系（无关）．
（4）将多株嫁接植物e 置于短日条件下培养，分别进行以下各项处理，从以下选项中选出甘薯苗不能开花的一项C
A．每天暗处理至一半时，给予牵牛花上部的甘薯子叶和叶片短时间的光照
B．每天暗处理至一半时，给予牵牛花下部的甘薯子叶短时间的光照
C．每天暗处理至一半时，给予牵牛花的子叶短时间的光照
D．每天光处理至一半时，将牵牛花上部的甘薯的子叶和叶片用铝箔遮住．

Answer 1

分析 解答时根据实验现象和结果分析：a与g都不能形成花芽，说明甘薯苗自身不能形成成花素；b不能形成花芽，h有，说明形成成花素与短日照有关；h形成花芽，i没有，说明形成成花素与牵牛花子叶有关．
通过植株f和h的比较，说明在成花素存在是情况下，植物是否分裂出花芽与日照的长短无关．f植株处理的目的是使该子叶处于短日照条件下，d和j比较说明番薯植株的子叶和叶片与花芽形成无关．c牵牛花的子叶黑暗时间少于12个小时，没有短日照，故不开花．

解答 解：（1）根据实验结果分析：a与g都不能形成花芽，说明甘薯苗自身不能形成成花素；b不能形成花芽，h有，说明形成成花素与短日照有关；h形成花芽，i没有，说明形成成花素与牵牛花子叶有关．
（2）植株f和h都有牵牛花子叶，自身有成花素，f牵牛花的子叶用铝箔遮住，不感受光照刺激，形成花芽，而h短日照，有花芽，说明在成花素存在是情况下，植物是否分裂出花芽与日照的长短无关．
（3）f植株处理的目的是使该子叶处于短日照条件下，d和j植株都切除甘薯的子叶和叶片，后嫁接到有牵牛花子叶的砧木，结果d无花芽，j有，说明番薯植株的子叶和叶片与花芽形成无关．
（4）ABD牵牛花子叶都有12小时黑暗，即满足短日照条件，故都有开花，c牵牛花的子叶黑暗时间少于12个小时，没有短日照，故不开花．
故答案为：
（1）牵牛花的子叶    短日照条件
（2）无关  植株f和h
（3）使该子叶处于短日条件下  蕃薯植株的叶片与花芽形成的关系（无关）  
（4）C

点评 本题考查植物调节实验分析能力，意在考查学生验证简单生物学事实的能力，并能对实验结果进行解释、分析和处理能力．