Question

一株植物水平放置时，根部表现为向地生长，茎部表现为背地生长。

（1）根部和茎部的弯曲生长是因为______________，造成生长素分布不均匀。

（2）欲探究生长素的极性运输是否受重力影响，请利用相关材料在常规实验室条件下完成实验，要求简要写出①实验思路、②结果分析。

（实验材料：放射性强度相同的含^l4C-IAA琼脂片，不含IAA的空白琼脂片，新鲜枝条。材料充足，不考虑重力对琼脂片中IAA扩散的影响。回答实验思路时可用图辅助说明。）

Answer

重力使生长素由远地侧向近地侧运输 取生长状态的枝条若干，随机分成两组。将一组枝条的形态学上端朝上垂直放置，并在上方放置一块含有14C-IAA的琼脂片，在下方放置一块空白琼脂片。将另一组枝条的形态学上端朝下垂直放置，并在下方放置一块含有14C-IAA的琼脂片，在上方放置一块空白琼脂片。一段时间后测定两组空白琼脂片的放射性 若两组空白琼脂片放射性相同，则生长素的极性运输不受重力影响；若两组空白琼脂片的放射性不同，则生长素的极性运输受重力的影响

【解析】

此题考查生长素分布、运输、生理作用等有关知识，同时结合“探究生长素的极性运输是否受重力影响”考查学生的实验设计能力。需要学生具备设计简单生物学实验的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力。

（1）由于重力作用，生长素在下部的浓度高。对于植株的茎来说，这个浓度的生长素能促进生长，因而下面的生长较快，植株的茎就向上弯曲生长。同样的生长素浓度，对于植株的根来说，却会抑制生长，因而，根部下面的生长比上面的慢，根就向下弯曲生长。因此根部和茎部的弯曲生长是因为重力使生长素由远地侧向近地侧运输，造成生长素分布不均匀。

（2）生长素只能由形态学的上端运输到形态学的下端，而不能反过来运输，也就是只能单向运输，称为极性运输。要证明极性运输是否受重力的影响，应该设置一组把胚芽鞘倒过来放置，其他条件都相同的对照实验。故欲探究生长素的极性运输是否受重力影响的实验设计思路为：取生长状态的枝条若干，随机分成两组。将一组枝条的形态学上端朝上垂直放置，并在上方放置一块含有14C-IAA的琼脂片，在下方放置一块空白琼脂片。将另一组枝条的形态学上端朝下垂直放置，并在下方放置一块含有14C-IAA的琼脂片，在上方放置一块空白琼脂片。一段时间后测定两组空白琼脂片的放射性；结果若两组空白琼脂片放射性相同，则生长素的极性运输不受重力影响；若两组空白琼脂片的放射性不同，则生长素的极性运输受重力的影响。