Question

培养水稻次生根，当根长为10 mm左右时置于黑暗条件下，用不同强度的单侧光对竖直生长的次生根进行照光处理，发现根均出现背光生长现象，且在一定范围内，光强越大根弯曲的角度越大。对处理后的根尖向光侧和背光侧生长素的含量进行了测定，结果如表：

处理方式	生长素（IAA）含量（）
向光侧	背光侧
光强：	163.2	426.6
光强：	117.2	439.4
黑暗（不照光）	415.6	415.6

已知光照不会影响生长素的合成；请回答下列问题：

（1）生长素的化学本质是______，生长素能调节细胞代谢，其生理作用表现出________性。生长素可以从合成部位运输到作用部位，其中在成熟组织中生长素进行的是________。

（2）单侧光照射后，向光侧生长素含量下降，最可能原因有两种，一种可能是________________；另一种可能是_____________________________。

（3）在单侧光的照射下，水稻次生根呈现背光生长，请据表作出合理解释：______________________。

Answer

吲哚乙酸 两重 非极性运输 部分生长素向背光侧运输 光照引起向光侧生长素的分解（顺序可以调换） 在单侧光照射下，背光侧生长素浓度比向光侧高，而根对生长素敏感，背光侧（处于抑制状态）生长慢，因此呈现背光生长

【解析】

生长素作用具有两重性：即低浓度促进生长，高浓度抑制生长。主要表现为：既能促进生长，也能抑制生长；既可以疏花疏果，也可以防止落花落果；既能促进生根，也能抑制生根。

能够体现生长素两重性的实例有：顶端优势、根的向地性、根的背光性等。

据表格数据可知，在单侧光的照射下，背光侧生长素浓度高，向光侧浓度降低，且随光照强度的增加而增强；说明在单侧光照射下，部分生长素由向光侧向背光侧运输。

（1）生长素的化学本质是吲哚乙酸，生长素的作用表现出两重性，即较低浓度时促进生长，较高浓度时抑制生长。生长素可以从合成部位运输到作用部位，在幼嫩部位，生长素从形态学上端运输到形态学下端，进行极性运输，在成熟组织中生长素进行非极性运输。

（2）单侧光照射后，向光侧生长素含量下降，最可能原因有两种，一种可能是生长素发生了横向运输，部分生长素由向光侧向背光侧运输；另一种可能是光照引起向光侧生长素的分解。

（3）据表格数据可知，在单侧光的照射下，背光侧生长素浓度高，且随光照强度的增加而增加。故水稻次生根呈现背光生长，是由于单侧光照射下，部分生长素由向光侧向背光侧运输，背光侧生长素浓度比向光侧高，而根对生长素敏感，背光侧处于抑制状态生长慢，因此呈现背光生长。