Question

下面是用于番茄无土栽培的一种培养液配方。据表回答下列问题：

Ca（NO3）2	1.0 g	KC1	1.2 g
MgSO4	0.25 g	FeCl3	0.005 g
KH2PO4	0.20 g	H2O	1000 mL

（1）构成番茄植株的细胞中，含量最多的有机化合物是___________。能否用番茄汁作为检测还原糖的材料？ _______（填“能”或“否”），原因是__________________。

（2）在该培养液配方中，属于微量元素的是___________。该培育液配方中含有大量的水，水在生物体的许多化学反应中充当___________。

（3）植物体所需的矿质元素进入植物体后，有些可重复利用，有些不能重复利用。可重复利用的矿质元素缺乏时，老叶先表现出缺乏症（叶片变黄），不可重复利用的矿质元素缺乏时，幼叶先表现出缺乏症（叶片变黄）。请设计实验探究Mg是否是可重复利用的元素。

实验材料：长势相同的玉米幼苗、蒸馏水、含植物必需元素的各种化合物。

实验步骤：

第一步：配制适量的完全培养液和___________，分别装入培养瓶中，并编号A、B。

第二步：将长势相同的玉米幼苗分别栽培在上述两种培养液中。

第三步：将两组植物放在其余条件相同且适宜的条件下培养。

第四步：培养一段时间后，观察两组玉米幼苗______________________，并做好记录。

预测结果及结论：

若A组玉米幼苗正常生长，B组___________，则说明Mg是可重复利用的元素。

Answer

蛋白质 否 番茄汁颜色鲜红，会对颜色反应的观察产生干扰 Fe、Cl 溶剂 等量的缺Mg培养液 叶片颜色的变化 玉米幼苗老叶先变黄

【解析】

①蛋白质是细胞中含量最多的有机化合物。②还原糖的鉴定实验中，最好选择还原糖含量较高且白色或接近白色的生物组织或器官，以避免生物组织本身的颜色对实验结果的干扰。③细胞中常见的化学元素有20多种，其中含量较多的为大量元素，包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、 Mg等，含量较少的为微量元素，包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。④自由水是细胞内的良好溶剂，参与细胞内的许多生化反应，为细胞提供液体环境，运送营养物质和代谢废物，维持细胞的正常形态。⑤探究Mg是否是可重复利用的元素，自变量是培养液中是否有Mg，因变量是叶片颜色的变化，即老叶先变黄，还是幼叶先变黄。其它对实验结果有影响的因素均为无关变量，应控制相同且适宜，据此依据实验设计应遵循的原则和题意呈现的信息来完善实验步骤和预测结果及结论。

(1) 细胞中含量最多的有机化合物是蛋白质。番茄汁颜色鲜红，会对颜色反应的观察产生干扰，因此不适宜用作检测可溶性还原性糖的鉴定材料。

(2) 在该培养液配方中，属于微量元素的是Fe、Cl。水在细胞中以自由水和结合水的形式存在，其中大多数的水为自由水。自由水是细胞内的良好溶剂、能运送营养物质和代谢废物、参与细胞中化学反应，在生物体的许多化学反应中充当溶剂。

(3) 探究Mg是否是可重复利用的元素，自变量是培养液中是否有Mg，因变量是“植物生长发育”的状况，其它对实验结果有影响的因素均为无关变量，应控制相同且适宜。据此依据实验设计应遵循的原则和题干中呈现的实验材料可推知：第一步应是配制适量的完全培养液和等量的缺Mg培养液，分别装入培养瓶中，并编号A、B。第四步应是培养一段时间后，观察两组玉米幼苗叶片颜色的变化，并做好记录。依题意可知：如果Mg是可重复利用的元素，则A组玉米幼苗正常生长，B组玉米幼苗老叶先变黄。