Question

桑树为雌雄异株植物，是我国重要的经济树种。为研究根系分泌物对雌雄植株生长的影响，研究人员利用水培桑树完成如下实验，请回答问题。

（1）根冠比是指植物地下部分（根）与地上部分（茎和叶）干重的比值。它的大小反映了植物营养生长中，物质分配的去向。桑树的根可以吸收无机盐和_____，该物质可通过输导组织运输到叶片，其中大部分通过_____作用散失到大气中，小部分直接参与_____作用。

（2）研究人员对水培桑树进行了处理，处理和结果如下图所示。

①本实验利用水培桑树而非土壤种植的桑树，其目的是排除_____。

②据图2可知，_____（填“雌株”或“雄株”）的根冠比增加更为明显。

③据实验结果推测，根系分泌物影响桑树雌雄植株地上部分和地下部分的生长情况，   雄株根系分泌物对雌株根的生长起到_____（填“促进”或“抑制”）作用。

（3）某同学用仪器测量了大棚中一天24小时的某气体的含量，其变化情况如图3的曲线，你认为他测量的气体是_____。

Answer

水 蒸腾 光合（或：光合作用和呼吸） 土壤中其他物质等无关因素的干扰 雌株 促进 氧气

【解析】

根是植物的营养器官，通常位于地表下面，负责吸收土壤里面的水分及溶解其中的无机盐。对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时，所进行的除了这种条件不同之外，其他条件都相同的实验。

（1）蒸腾作用是指水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程。光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物（如淀粉），并释放氧气的过程。根负责吸收土壤里面的水分及溶解其中的无机盐。呼吸作用是指细胞利用氧，将有机物分解成二氧化碳和水，并将储存在有机物中的能量释放出来，供生命活动需要的过程，其中呼吸作用的第二阶段中需要水的参加。桑树的根可以吸收无机盐和水，该物质可通过输导组织运输到叶片，其中大部分通过蒸腾作用散失到大气中，小部分直接参与光合（或：光合作用和呼吸）作用。

（2）图1表示研究人员对水培桑树进行了处理示意图。图2表示实验结果根冠比数据图。图3表示某种气体含量随时间变化的曲线图。

①本实验是研究根系分泌物对雌雄植株生长的影响。土壤中含有很多能对雌雄植株生长产生影响的物质，则无法判断对植株生长产生影响的物质是来自根系还是来自土壤。因此利用水培桑树的目的是排除土壤中其他物质等无关因素的干扰。

②在图2中，黑色表示雌株，白色表示雄株。通过对比雌株的对照组和实验组的数据以及对比雄株的对照组和实验组的数据，可以发现雌株的根冠比增加值要比雄株的根冠比增加值多，即雌株的根冠比增加更为明显

③在图1中，对照组中雌株不添加任何物质，而实验组中雌株添加雄株根系分泌物。在图2中，黑色表示雌株，通过对比雌株的对照组和实验组的数据可以发现，雌株的根冠比明显增加。因此雄株根系分泌物对雌株根的生长起到促进作用。

（3）光合作用在有光的条件下进行，吸收二氧化碳，释放氧气；呼吸作用一直都进行，吸收氧气，释放二氧化碳。因此植物体在白天时主要表现出吸收二氧化碳，释放氧气；在夜晚时主要表现出吸收氧气，释放二氧化碳。由于图3的曲线在0-6时（夜晚）和18-24时（夜晚）呈现下降趋势；在6-18时（白天）呈现上升趋势，因此图3的曲线表示的是氧气。