Question

【題目】下面是研究生長素運輸方向系列實驗。

Ⅰ.為了證明生長素在胚芽鞘中的極性運輸，一位同學設計了下面的實驗步驟：

①取一段玉米胚芽鞘，切去頂端2mm，使胚芽鞘不再產生生長素；

②將形態學上端朝上放置，在上端放一塊含有生長素的瓊脂，下端放一塊不含生長素的瓊脂(如下圖）；

③過一段時間后檢測下端的瓊脂塊中是否含有生長素。

請回答下列問題：

（1）生長素的極性運輸是指在胚芽鞘、芽和幼根中，生長素的運輸方向只能從_____________運輸。

（2）該同學實驗設計不夠嚴謹，不能達到實驗目的，請你指出其中的問題：___________________。

（3）請你幫助這位同學完善實驗設計，畫圖說明、文字敘述均可。

Ⅱ.為探究在單側光照射下燕麥胚芽鞘產生的生長素的橫向運輸是發生在尖端(如圖A段)還是尖端下面的一段(如圖B段），某同學設計了如下圖所示的實驗裝置，請完成該實驗設計。

（1）實驗裝置中云母片的作用是____________。本實驗的自變量是________________。

（2）若甲實驗裝置中胚芽鞘直立生長，乙實驗裝置中胚芽鞘向光彎曲生長，則燕麥胚芽鞘產生的生長素的橫向運輸是發生在__________________。

若甲實驗裝置中胚芽鞘向光彎曲生長，乙實驗裝置中胚芽鞘直立生長，則燕麥胚芽鞘產生的生長素的橫向運輸是發生在____________________________。

Answer 1

【答案】 形態學上端向形態學下端 缺少對照試驗;增加一組對照試驗：取相同的玉米胚芽鞘，切去頂端，將形態學上端朝下放置，做相同的實驗（其他操作同題干中的實驗組） 阻止物質運輸 云母片放在A段或B段（云母片的位置） 胚芽鞘尖端（A段） 胚芽鞘尖端下面的一段（B段）

【解析】本題考查生長素發現過程中的相關實驗設計和分析，要求考生理解對照實驗設計應遵循的原則，結合題意和圖形分析實驗，判斷實驗設計存在的不足之處；能分析、判斷各實驗的自變量和因變量，并利用所學知識找出實驗變量之間的關系，進而得出合理的結論；此題屬于實驗分析類型的試題，是學生易失分的題型。

Ⅰ. （1）生長素的極性運輸是指在胚芽鞘、芽和幼根中，生長素的運輸方向只能從形態學上端向形態學下端進行的運輸。

（2）對照實驗的設計應遵循單一變量原則和對照原則，要證明生長素在胚芽鞘中的極性運輸，除了該同學已有的實驗設計外，還缺少其對照組的設計，因此實驗不夠嚴謹，不能達到實驗目的。

（3）根據對照實驗設計應遵循的原則，實驗組和對照組只能有一個變量不同（即自變量不同），其它無關變量均應相同且適宜，因此應增加一組對照試驗：取相同的玉米胚芽鞘，切去頂端，將形態學上端朝下放置，做相同的實驗（其他操作同題干中的實驗組） 。

Ⅱ. （1）結合題意分析該對照實驗的設計可知，實驗裝置中云母片的作用是阻止物質在胚芽鞘中的橫向運輸；本實驗的自變量是云母片放在A段或B段（或云母片插入的位置），因變量是胚芽鞘生長狀況 。

（2）若甲實驗裝置中胚芽鞘直立生長，乙實驗裝置中胚芽鞘向光彎曲生長，則燕麥胚芽鞘產生的生長素的橫向運輸是發生在胚芽鞘尖端（A段）。若甲實驗裝置中胚芽鞘向光彎曲生長，乙實驗裝置中胚芽鞘直立生長，則燕麥胚芽鞘產生的生長素的橫向運輸是發生在胚芽鞘尖端下面的一段（B段）。