Question

有观点认为生长素能诱导细胞壁酸化，增大其可塑性从而使细胞伸长。为验证上述观点，请根据以下提供的材料与用具，以豌豆种子萌发后的上胚轴切段为对象，完善实验思路并预测实验结果。

供选的材料和用具：豌豆种子萌发后的上胚轴切段，配置显微测量仪的显微镜，0.1 毫米刻度尺，中性缓冲液，生长素溶液，弱酸性缓冲液，蒸馏水，培养皿等。

（说明：缓冲溶液可以维持酸碱度的恒定且对植物的代谢没有影响）

回答下列问题：

（1）完善实验思路：

① 取三个培养皿并编号，________ ，再在各培养皿中加入相等数量的豌豆种子萌发后的上胚轴切段。

② 制作临时装片，使用________ 测量每组________ ，并求平均值。

③ 将各组置于相同且适宜的条件下，每隔 20 分钟重复步骤②的操作。

④ 统计和分析实验数据。

（2）根据实验数据推测生长素除了能促进细胞壁酸化外，必定还有其它作用促进细胞伸长。请设计一个坐标系，用曲线图表示该实验最可能的结果。

____

（3）进一步研究发现生长素促进细胞伸长的机理之一是：生长素能促进细胞内 H⁺通过________ 方式进入细胞壁中，在酸性条件下， ____活性上升，使细胞壁变松弛，导致细胞的________ 能力加强，促使细胞快速伸长生长。

Answer

分别加入等量的生长素溶液、中性缓冲液、弱酸性缓冲液 配置显微测量仪的显微镜 细胞长度 主动转运 水解细胞壁成分的酶(纤维素酶和果胶酶) 吸水

【解析】

实验组：经过处理的组是实验组。对照组：未经过处理的组是对照组。变量：实验过程中可以变化的因素称为变量。自变量：想研究且可人为改变的变量称为自变量。因变量：随着自变量的变化而变化的变量称为因变量。无关变量：在实验中，除了自变量外，实验过程中存在一些可变因素，能对实验结果造成影响，这些变量称为无关变量。要注意无关变量应该相同且适宜。实验设计时要注意单一变量原则和对照原则。

（1）①根据题意可知，实验过程中根据原理首先需要分组编号，设置自变量，故取三个培养皿并编号，分别加入等量的生长素溶液、中性缓冲液、弱酸性缓冲液，再在各培养皿中加入相等数量的豌豆种子萌发后的上胚轴切段。

②对实验结果进行处理，即制作临时装片，使用配置显微测量仪的显微镜测量每组细胞长度，取平均值。

（2）根据题意可知该曲线图的横坐标为处理时间，纵坐标为细胞长度，具有生长素的一组细胞长度最大，酸性缓冲液的次之，中性缓冲液组最小。故曲线图如下图所示：

（3）生长素促进细胞伸长的机理是生长素能促进细胞内H+通过主动运输进入细胞壁中，在酸性条件下，活性上升，使细胞壁变松弛，导致细胞的能够水解细胞壁的纤维素酶和果胶酶吸水能力增强，从而促进细胞快速生长。