Question

回答下列有关生长素的问题。

(1)当植物表现出顶端优势时，顶芽产生的生长素运到相邻侧芽________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。

(2)某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。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)。下图为实验示意图。

①α的范围为________________(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________(填“一定”或“不一定”)相同。

③若想在细胞水平上证明生长素对胚芽鞘生长的影响，可以取弯曲处做________(填“横切”或“纵切”)片制成装片，用显微镜观察、测量两侧细胞的平均长度，做出比较。

(3)下图是根、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________、茎的远地侧的是________。

(4)有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关，还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系，科研人员做了这样的实验：将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中，并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，培养液中乙烯的浓度也越高，根尖生长所受的抑制也越强。

①此科研人员所做实验的自变量是_____________，因变量是________________。

②为使实验更严谨，还需将另一些等量的根尖放在_____________，作为对照组。

③据此实验结果，可推知水平放置的植物其根向重力生长的原因是__________。

Answer

需要 90°≥α＞0° 不一定 纵切 B C 生长素浓度 乙烯浓度 含等量蔗糖但不含生长素的培养液中 高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯，乙烯抑制了根近地侧的生长

【解析】

生长素的产生部位：幼嫩的芽、叶和发育中的种子。

生长素具有两重性：低浓度促进生长，高浓度抑制生长，甚至会杀死植物。

生长素的运输方式：横向运输、极性运输、非极性运输。

(1)顶芽的生长素浓度较低优先生长，侧芽的生长素浓度较高，抑制生长，会出现顶端优势。此时顶芽产生的生长素运到相邻侧芽属于极性运输，通过主动运输方式运输，需要消耗ATP。

（2）①含生长素的琼脂块放在去掉尖端的胚芽鞘的左侧，左侧有生长素会出现弯向右侧生长，琼脂块不含生长素时，胚芽鞘的弯曲角度为90度，故90°≥α＞0°。

②由于生长素具有两重性，不同浓度的生长素的促进作用可能相同，会出现相同的弯曲角度。

③若想在细胞水平上证明生长素对胚芽鞘生长的影响，可以取弯曲处做纵切片制成装片，用显微镜观察、测量两侧细胞的平均长度，做出比较。

（3）A、B所在的曲线对生长素较敏感，应该是根；C、D所在的曲线对应茎。又因为根的近地侧浓度较高，抑制生长，生长单位长度所需的时间较长，故对应B。茎的远地测浓度较低，生长较慢，生长单位长度所需的时间较长，对应C点。

（4）要研究根的向地生长不仅与生长素有关，还与乙烯的作用有关，该实验的自变量应该是不同浓度的生长素，因变量是乙烯浓度。对照组应该把根尖放在含等量蔗糖但不含生长素的培养液中，实验组把根尖放在不同含不同浓度生长素的培养液中，并加入少量蔗糖作为能源。测定各组乙烯的值。

实验结果：在这些培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，培养液中乙烯的浓度也越高，根尖生长所受的抑制也越强。

实验结论：高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯，乙烯抑制了根近地侧的生长，故水平放置的植物其根会出现向重力生长。