Question

植物虽然没有神经系统，但植物体也能对自身的生命活动进行调节。在植物的生长发育过程中，几乎所有生命活动都受到植物激素的调节，发现最早的是生长素。发现生长素的过程，是从达尔文注意到植物向光性并对此进行研究开始的。请据达尔文实验回答相关问题：

（1）上图是达尔文利用金丝雀虉草的胚芽鞘进行的实验及结果，依此提出的假说是胚芽鞘尖端受单侧光照射产生____________并向下面的____________传递。造成____________而使胚芽鞘出现向光性弯曲。

（2）胚芽鞘的作用有_________________________。

（3）请利用燕麦胚芽鞘、一定浓度的生长素和琼脂块等相关材料用具，设计实验，证明生长素能促进生长（写出实验设计思路和预期结果）________________________________________________

Answer

某种“影响” 伸长区 伸长区背光面比向光面生长快 保护胚芽、进行光合作用 思路：将去尖端的燕麦胚芽鞘切段随机分成两组，实验组胚芽鞘上端一侧放置含有适宜浓度IAA的琼脂块，对照组胚芽鞘上端同侧放置不含IAA的琼脂块，两组胚芽鞘在相同且适宜的条件下培养

实验结果：一段时间后，对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长

【解析】

1．达尔文根据实验提出，胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。

2．鲍森·詹森通过实验证明胚芽鞘尖端产生的影响可以透过琼脂片传递给下部。

3．拜尔实验证明胚芽鞘弯曲生长是因为尖端产生的影响在其下部分布不均匀造成的。

4．温特实验证明胚芽鞘弯曲生长是确实是一种化学物质造成的，温特认为这可能是一种和动物激素类似的物质，并把这种物质命名为生长素。1931年科学家首先从人尿液中分离出具有生长效应的化学物质---吲哚乙酸。

（1）达尔文实验所用的实验材料金丝雀虉草是一种禾本科科植物，幼苗出土时有胚芽鞘包裹，利用胚芽鞘进行一系列实验，提出胚芽鞘尖端受到单侧光刺激后，向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。

（2）胚芽鞘是植物胚芽外的锥形套状结构，能保护生长中的胚芽；种子萌发时，胚芽鞘首先钻出地面，出土后的胚芽鞘还能进行光合作用。

（3）设计实验证明生长素的促进生长的作用，自变量为生长素的有无，实验组有生长素，对照组没有生长素。首先去掉燕麦胚芽鞘尖端，排除自身产生的生长素对实验的影响，随机分成两组，一组在去尖端的胚芽鞘上端（一侧）放置不含生长素的琼脂块，作为对照组，另一组放置含有生长素的琼脂块，相同且适宜的条件下培养一段时间，观察两组燕麦胚芽鞘的生长情况。实验结果是对照组胚芽鞘无弯曲生长，实验组胚芽鞘发生弯曲生长。