Question

生长素能调节植物细胞内的H⁺外流，H⁺外流增加了细胞壁的延展性，使细胞生长，H⁺外流越多促进生长效果越强。图1和图2将琼脂(无色)加水溶解后再加溴甲酚紫指示剂，调pH到5后倒入2个培养皿中冷却凝固。取培养了3天的玉米幼苗，将根部全部用手指轻轻压入琼脂，然后把培养皿直立放置使根成垂直或水平位置状态；请回答下列问题：

（1）生长素是植物细胞之间传递________的分子，其化学本质是____________，顶芽产生的生长素运到相邻侧芽________（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。

（2）图1装置放置一段时间后可观察到根的生长方向是_____________，根附近琼脂的颜色变化可能为_____________。

（3）图2装置放置一段时间后可观察到根近地侧琼脂颜色及颜色的深浅与远地侧____________（填“有或“无”)差异，原因是____________________________________。

Answer

信息 吲哚乙酸 需要 垂直向下 橙色变为黄色 有 受重力因素影响，根的近地侧生长素浓度高，抑制生长，远地侧生长素法度低，促进生长，两侧根细胞H+外流量不同

【解析】

根的向地性和茎的背地生长的特性，产生的原因是：在重力的影响下，根和茎的背地侧生长素向近地侧转移，又由于根对生长素浓度敏感，茎对生长素的反应不敏感，故对于根部来讲近地侧生长受到抑制，而远地侧促进生长，故表现为向地生长的特性；对于茎来讲，近地侧生长素浓度高，促进生长快，故表现为茎背地生长的特性。

（1）生长素属于植物激素，是植物细胞之间传递信息的分子，生长素的化学本质是吲哚乙酸，生长素的运输方式属于主动运输，故顶芽产生的生长素运到相邻侧芽需要消耗ATP。

（2）图1装置放置一段时间后可观察到根的生长方向是垂直向下，由于生长素的调节作用，H+外流进入琼脂内，根附近的pH下降，琼脂的颜色变化可能为由橙色变为黄色。

（3）图2装置放置一段时间后，由于根具有向地生长的特性，即根近地侧生长素浓度高，生长被抑制，意味着H+外流的较少，而远地侧生长素浓度低，促进生长较快，意味着H+外流的较多，则可知根近地侧与远地侧琼脂中的pH大小有差异，故根近地侧琼脂颜色及颜色的深浅与远地侧有差异。