Question

【題目】生長素和細胞分裂素是植物組織培養(yǎng)常用的激素，下面第（1）和（3）小題實驗結(jié)果如下圖，請回答下列關(guān)于這兩種激素的問題：

（1）某科研小組做了有關(guān)生長素的實驗研究，從某植物長勢一致的黃化苗上切取等長幼莖段（無葉和側(cè)芽），自莖段頂端向下對稱縱切至約3/4處。將切開的莖段浸沒在蒸餾水中。一段時間后，觀察到半邊莖向外彎曲生長，如左圖所示。若上述黃化苗莖段中的生長素濃度是促進生長的，放入水中后半邊莖內(nèi)、外兩側(cè)細胞中生長素濃度都不會升高。請僅根據(jù)生長素的作用特點分析半邊莖向外彎曲生長這一現(xiàn)象，推測出現(xiàn)該現(xiàn)象的兩種可能原因。

原因1：由于__，所以內(nèi)側(cè)細胞生長較快。

原因2：內(nèi)外兩側(cè)細胞中的生長素濃度相同，___，該濃度的生長素更有利于內(nèi)側(cè)細胞的生長。

（2）研究表明，細胞分裂素通過促進細胞內(nèi)α3-周期素基因的表達，從而促進細胞分裂的進行。用細胞分裂素處理根尖成熟區(qū)細胞，發(fā)現(xiàn)并不能達到促進細胞分裂的效果。請解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的根本原因：___________。

（3）為了探究細胞分裂素對植物頂端優(yōu)勢的影響，研究人員將甲、乙、丙三組生理狀況相同的同種植物分別進行相關(guān)處理，每隔兩天測量每組側(cè)芽長度并求平均值，結(jié)果如右圖所示。實驗中每組至少設(shè)置三個重復(fù)組，并對結(jié)果求平均值，目的是___________。此實驗的結(jié)論是_____________________。

Answer 1

【答案】內(nèi)側(cè)細胞中的生長素濃度比外側(cè)高 內(nèi)外側(cè)細胞對生長素敏感性不同 根尖成熟區(qū)細胞內(nèi)的α3-周期素基因不表達 避免偶然因素對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響 細胞分裂素可以緩解頂端優(yōu)勢

【解析】

生長素作用因生長素的濃度、細胞的年齡、植物的種類、植物器言的不同而有差異。因生長素濃度不同而表現(xiàn)出的差異為：低濃度促進生長，高濃度抑制生長，即生長素作用具有兩重性；因細胞的年齡不同而表現(xiàn)出的差異為：幼嫩的細胞比衰老的細胞對生長素更敏感。

（1）生長素能促進細胞伸長，半邊莖向外彎曲生長可能是內(nèi)側(cè)細胞中的生長素濃度比外側(cè)高，所以內(nèi)側(cè)細胞生長較快；不同細胞對生長素的敏感程度不同，半邊莖向外彎曲生長可能內(nèi)外兩側(cè)細胞中的生長素濃度相同，但內(nèi)外側(cè)細胞對生長素敏感性不同，該濃度的生長素更有利于內(nèi)側(cè)細胞的生長。

（2）由于根尖成熟區(qū)細胞內(nèi)的α3-周期素基因不表達，用細胞分裂素處理根尖成熟區(qū)細胞，并不能促進細胞分裂。

（3）實驗中每組至少設(shè)置三個重復(fù)組，并對結(jié)果求平均值，目的是避免偶然因素對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。從乙丙兩組可知，在有頂芽存在的調(diào)節(jié)下，細胞分裂素促進了側(cè)枝的生長，打破了頂端優(yōu)勢。故此實驗的結(jié)論是細胞分裂素的作用可以抵消頂端優(yōu)勢。