Question

【題目】細胞分裂素溶液對離體綠色子葉的鮮重增加和保綠起作用，可通過測定鮮重和葉綠素含量隨時間的變化來衡量。為了驗證5 μg·mLˉ1的細胞分裂素溶液具有該作用，請根據以下提供的實驗材料和用具完善實驗思路，預測實驗結果并分析。

實驗材料和用具：符合要求的離體黃瓜綠色子葉若干、5 μg·mLˉ1的細胞分裂素溶液、蒸餾水、培養皿等所需材料和用具。(要求與說明：實驗持續72 h，每24 h測定一次，具體操作過程和測定方法不作要求)

(1)實驗思路：

①選大小、狀態一致的黃瓜綠色子葉140片，先取其中20片子葉依次測定______________________________，并記錄。剩余120片均分為A、B兩組，每組設三個培養皿，各放入20片子葉。

②A組各培養皿加入適量5 μg·mLˉ1的細胞分裂素溶液，B組各培養皿加入______________。

③蓋上培養皿蓋，置于黑暗及其他適宜條件下培養。

④____________________________________________________________________。

⑤對所得實驗數據進行分析與處理。

(2)預測實驗結果(請設計一個坐標系，并繪制預測的鮮重、葉綠素含量的變化曲線)。

（_________）

(3)實驗分析：置于黑暗條件下培養的原因是________________________________________。

Answer 1

【答案】 鮮重和葉綠素含量 等量蒸餾水 每24小時從A、B組各取一個培養皿中的20片子葉，依次測定鮮重和葉綠素含量，并記錄 防止光照下綠色子葉光合作用及合成葉綠素對鮮重和葉綠素含量的影響

【解析】本題結合實驗考查細胞分裂素的生理功能，要求考生能根據題意確定本實驗的性質是驗證性實驗，然后根據驗證性實驗的特點及對照實驗的設計原則，設計實驗思路，并能用科學方法呈現實驗結果以支持實驗結論。

(1)實驗思路：根據題意，本實驗的目的是“驗證5 μg·mLˉ1的細胞分裂素溶液能對離體綠色子葉的鮮重增加和保綠起作用”，故屬于驗證性實驗，其自變量為是否用細胞分裂素處理離體子葉及處理的時間長短，因變量是子葉鮮重和葉綠素含量，其它影響因素均為無關變量，對照實驗中各組的無關變量要相同且適宜，同時對照實驗的設計應遵循單一變量原則和對照原則；為了減小實驗誤差，每組的實驗材料應取多個，以計算各組的平均值，故本實驗的思路可設計為：

①選大小、狀態一致的黃瓜綠色子葉140片，先取其中20片子葉依次測定鮮重和葉綠素含量，并記錄。剩余120片均分為A、B兩組，每組設三個培養皿，各放入20片子葉。

②A組各培養皿加入適量5 μg·mLˉ1的細胞分裂素溶液，B組各培養皿加入等量蒸餾水。

③蓋上培養皿蓋，置于黑暗及其他適宜條件下培養。

④每24小時從A、B組各取一個培養皿中的20片子葉，依次測定鮮重和葉綠素含量，并記錄。

⑤對所得實驗數據進行分析與處理（求平均值）。

(2)驗證性實驗的結果與結論是唯一的，即結果一定支持實驗目的“5 μg·mLˉ1的細胞分裂素溶液能對離體綠色子葉的鮮重增加和保綠起作用”，因此若以處理時間為橫坐標，以離體子葉的鮮重或葉綠素含量為縱坐標，則曲線應隨處理時間的延長，A組（實驗組）綠色子葉的鮮重和葉綠素含量均高于B組（對照組）；同時需要注意的是，由于是離體子葉的培養，因此隨處理時間的延長，A、B兩組子葉的鮮重都應該有所增加，而兩組子葉的葉綠素含量都有關有所減少。根據上述分析，可將預測的實驗結果表示為：。

(3)實驗分析：光照下綠色子葉的光合作用及合成葉綠素對鮮重和葉綠素含量都會產生影響，為防止這一影響，確保綠色子葉的鮮重和葉綠素含量變化僅與是否用細胞分裂素處理有關，故整個處理過程都應置于黑暗條件下。