Question

低温迫使植物细胞产生大量对细胞有害的过氧化产物，如脂质过氧化产物 （ MDA）。已知超氧化物歧化酶 （SOD）能够清除过氧化产物，从而增强植物的抗冷性。研究人员进行了“水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响”实验，结果如下表。

组别	实验处理	培养温度	SOD 活性 （U/g ．min）	MDA （umol/g）
1	25 ℃的蒸馏水浇灌	25 ℃	7．3	29．4
2	①	5 ℃	9．4	34,3
3	5 ℃的 0．5mmol/L 水杨酸浇灌	5 ℃	10．3	33．8
4	5 ℃的 1．0mmol/L 水杨酸浇灌	5 ℃	11．6	33
5	5 ℃的 1．5mmol/L 水杨酸浇灌	5 ℃	13．6	31．5
6	5 ℃的 2．0mmol/L 水杨酸浇灌	5 ℃	8．5	34．8
7	5 ℃的 2．5mmol/L水杨酸浇灌	5 ℃	7．9	35．4
8	5 ℃的 3．0mmol/L 水杨酸浇灌	5 ℃	6．5	35．7

请回答：

（1）该实验的研究目的是

（2）低温迫使植物产生大量 MDA ，这些 MDA 会破坏细胞的脂质，由此可知低温伤害的细胞结构主要是 _________________。 表中 ① 是____________。

（3）实验中挑选的水稻种子要用 70% 酒精进行表面消毒并用无菌水冲洗几次，目的是 _________________。

（4）本实验需要控制的无关变量有 __________________ 。（至少写 2 点）。

（5）请根据 5℃ 条件下实验结果画出 SOD 活性与水杨酸浓度关系的坐标曲线图。

（6）本实验可以得出的结论是

①___________________________；

②水杨酸处理对低温胁迫下水稻幼苗抗冷性存在“两重性”的效应。

Answer

（1）不同浓度的水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响

（2）生物膜（细胞膜） 5 ℃的蒸馏水浇灌

（3）避免种子表面的微生物对实验结果产生干扰

（4）蒸馏水和水杨酸的浇灌量、光照强度、培养时间、幼苗的发育情况等

（5）如图（曲线2分、坐标1分）

（6）①环境温度降低时，水稻幼苗自身可增强抗冷性

【解析】（1）细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质分子，所以低温伤害的细胞结构主要是生物膜（细胞膜）．

（2）由于生物实验遵循对照原则和单一变量原则，所以表中①是5℃的蒸馏水浇灌+5℃，②是5℃的2．5mmol/L水杨酸浇灌+5℃，单一变量是水杨酸的浓度不同．

（3）由于种子表面的微生物会对实验结果产生干扰，所以挑选的种子要用70%酒精进行表面消毒并用无菌水冲洗几次．在水稻种子萌发过程中脱落酸的含量会迅速下降．

（4）本实验的单一变量是水杨酸的浓度不同．无关变量有：蒸馏水和水杨酸的浇灌量、光照强度、培养时间、幼苗的发育情况等．

（5）根据5℃条件下实验结果，SOD活性与水杨酸浓度关系的坐标曲线图如下：

（6）通过实验可以得出发现浓度为1．5 mmol/L左右的水杨酸溶液增强水稻幼苗抗冷性的效果最好；一定浓度的水杨酸溶液可增强水稻幼苗的抗冷性；水杨酸处理对冷胁迫下水稻幼苗抗冷性存在“两重性”的效应．

【考点定位】水和无机盐的作用的综合