Question

【題目】一粒水稻種子改變了整個(gè)世界，“雜交水稻之父”的袁隆平院士為世界糧食安全做出了杰出的貢獻(xiàn)，增產(chǎn)的糧食每年為世界解決7000萬人的吃飯問題。水稻種子萌發(fā)需要的能量，主要通過分解有機(jī)物獲得，這個(gè)過程中淀粉酶能促進(jìn)有機(jī)物的分解。重金屬會(huì)不會(huì)對(duì)水稻種子的萌發(fā)造成影響呢？科研人員進(jìn)行了重金屬汞離子（Hg2+）對(duì)水稻種子的發(fā)芽率和淀粉酶活性的影響的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)據(jù)實(shí)驗(yàn)回答：

實(shí)驗(yàn)步驟：

①將水稻種子分為8組；

②分別用Hg2+濃度為0、0. 1、0. 2、0. 3、0. 4、0. 5、0. 6、0. 7mol/L的溶液進(jìn)行處理；

③7天后測定種子的發(fā)芽率和淀粉酶活性，每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示.

（1）實(shí)驗(yàn)中每組重復(fù)3次的目的是______；設(shè)置Hg2+濃度為0mmol/L這組實(shí)驗(yàn)的目的是______。

（2）分析圖一可以看出，當(dāng)Hg2+濃度超過0. 3mmol/L時(shí)，水稻種子的發(fā)芽率______。

（3）分析圖二，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____。這種變化會(huì)導(dǎo)致種子的_____作用減弱，使細(xì)胞供能不足，種子萌發(fā)受到影響，發(fā)芽率降低。

Answer 1

【答案】避免偶然性，減少實(shí)驗(yàn)誤差，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確 設(shè)置對(duì)照 明顯下降 淀粉酶的活性隨著汞離子濃度的升高而降低 呼吸

【解析】

本題考查學(xué)生對(duì)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)能力，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意單一變量原則和對(duì)照原則。從圖中分析可知，該實(shí)驗(yàn)中的變量是Hg2+的濃度。

由圖1可以得出：當(dāng)Hg2+濃度超過3mmol/L時(shí)，小麥種子的發(fā)芽率顯著降低。

由圖2可以得出：當(dāng)汞離子/（Hg2+）濃度不超過0.3mmol/L時(shí)，對(duì)淀粉酶活性影響/抑制不顯著；當(dāng)汞離子/（Hg2+）濃度超過0.3mmol/L時(shí)，對(duì)淀粉酶活性有顯著的抑制作用。

（1）一次實(shí)驗(yàn)存在一定的偶然性和誤差，設(shè)置重復(fù)組并計(jì)算多次實(shí)驗(yàn)的平均值，可以減少實(shí)驗(yàn)誤差，確保實(shí)驗(yàn)嚴(yán)密準(zhǔn)確。所以實(shí)驗(yàn)中每組做3次重復(fù)的目的是為了避免偶然因素、減少誤差，提高可信度。

設(shè)計(jì)Hg2+濃度為0的這一組，目的是設(shè)置對(duì)照組，與Hg2+濃度為0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7mmol/L的溶液進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn)。

（2）從圖1中可以看出，當(dāng)Hg2+濃度超過0.3mmol/L時(shí)，曲線明顯下降，小麥種子的發(fā)芽率顯著降低。

（3）從圖2中可以看出，當(dāng)汞離子/（Hg2+）濃度不超過0.3mmol/L時(shí)，對(duì)淀粉酶活性影響/抑制不顯著；當(dāng)汞離子/（Hg2+）濃度超過0.3mmol/L時(shí)，對(duì)淀粉酶活性有顯著的抑制作用。這種變化最終導(dǎo)致種子呼吸作用減弱，使細(xì)胞供能不足，種子萌發(fā)受到影響，發(fā)芽率降低。