Question

豆科作物的根瘤菌能夠固氮，而禾本科植物不能。所以在農(nóng)業(yè)實(shí)踐中，將豆科植物和禾本科植物間作以提高禾本科植物的產(chǎn)量。研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)量提高與土壤中吸收氫氣的細(xì)菌有直接關(guān)系，為探究其中的具體機(jī)制，進(jìn)行以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)。

       [實(shí)驗(yàn)一]

       假設(shè)：豆科植物固氮反應(yīng)能產(chǎn)生氫氣，且氫氣被土壤吸收。

       供選材料：豆科植物苜蓿苗，禾本科植物小麥苗；滅菌的沙子，普通土壤。

       供選儀器：收集氫氣的設(shè)備

       實(shí)驗(yàn)方案：

1．若假設(shè)成立，完成下表

	植物名稱	種植的基質(zhì)	實(shí)驗(yàn)結(jié)果（有無(wú)氫氣）
實(shí)驗(yàn)組
		土壤	無(wú)
對(duì)照組

       實(shí)驗(yàn)結(jié)果：實(shí)驗(yàn)組土壤中無(wú)法測(cè)得氫氣，其余見(jiàn)上表。

       [實(shí)驗(yàn)二]為探究氫氣通過(guò)何種途徑被土壤吸收，進(jìn)行如下假設(shè)。

       假設(shè)：氫氣被土壤中的細(xì)菌吸收。

       供選材料：苜蓿苗，普通土壤，抗生素（根瘤菌不敏感），殺真菌劑，2，4-D，萃乙酸。

       供選儀器：收集氫氣的設(shè)備

       實(shí)驗(yàn)方案：

2．針對(duì)假設(shè)在實(shí)驗(yàn)中除了選擇         和         分別對(duì)土壤進(jìn)行處理后栽培苜蓿苗，還需使用         的土壤栽培苜蓿苗作為對(duì)照。

       實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

3．若假設(shè)成立，針對(duì)實(shí)驗(yàn)方案描述實(shí)驗(yàn)結(jié)果：                                 。

[實(shí)驗(yàn)三]土壤中吸收氫氣的細(xì)菌（氫氧化細(xì)菌）是否有促進(jìn)植物生長(zhǎng)的作用，繼續(xù)探究。

假設(shè)：氫氧化細(xì)菌可以促進(jìn)植物生長(zhǎng)。

       供選材料：1．2m×2m的實(shí)驗(yàn)田，小麥種子，氫氧化細(xì)菌菌株A1，B1，C1，D1，E1;非氧化細(xì)菌菌株A2，B2，C2，D2，E2；大腸桿菌。

       實(shí)驗(yàn)方案：用不同的菌株分別拌種，種植在實(shí)驗(yàn)田中，一段時(shí)間后記錄小麥初生苗的相數(shù)據(jù)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：平均胚根長(zhǎng)度（mm），根相對(duì)生長(zhǎng)（％）。

A1：平均胚根長(zhǎng)度13，根相對(duì)生長(zhǎng)163;  E2：平均胚根長(zhǎng)度8，根相對(duì)生長(zhǎng)100;

D2：平均胚根長(zhǎng)度8，根相對(duì)生長(zhǎng)100;    B1：平均胚根長(zhǎng)度30，根相對(duì)生長(zhǎng)375;

C2：平均胚根長(zhǎng)度8，根相對(duì)生長(zhǎng)100;    C1：平均胚根長(zhǎng)度12，根相對(duì)生長(zhǎng)150;

D1：平均胚根長(zhǎng)度33，根相對(duì)生長(zhǎng)413;  E1：平均胚根長(zhǎng)度20，根相對(duì)生長(zhǎng)250;

A2：平均胚根長(zhǎng)度8，根相對(duì)生長(zhǎng)100;    B2：平均胚根長(zhǎng)度3，根相對(duì)生長(zhǎng)38;

大腸桿菌：平均胚根長(zhǎng)度8，根相對(duì)生長(zhǎng)100。

4．針對(duì)假設(shè)對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，用合適的表格表達(dá)。

【結(jié)論】綜合以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可見(jiàn)，土壤中的氫氧化細(xì)菌在促進(jìn)植物生長(zhǎng)中起重要作用。

Answer 1

1．

	植物名稱	種植的基質(zhì)	實(shí)驗(yàn)結(jié)果（有無(wú)氫氣）
實(shí)驗(yàn)組	苜蓿苗	沙子	有
對(duì)照組	小麥苗	沙子	無(wú)
		土壤	無(wú)

2．抗生素（殺真菌劑）     殺真菌劑（抗生素）       不予處理

3．用抗生素處理的土壤種植苜蓿苗可以收集到氫氣，用殺真菌劑和不予處理的土壤種植苜蓿苗均無(wú)法收集到氫氣。

4．

菌株類型	平均胚根長(zhǎng)度（mm）		根相對(duì)生長(zhǎng)（％）
	范圍	均值	范圍	均值
大腸桿菌		8．0		100．0
非氫氧化細(xì)菌菌株	3-8	7．0	38-100	87．6
氫氧化細(xì)菌菌株	12-33	21．6	150-413	270．2