Question

【題目】植物側(cè)芽的生長受IAA及其他物質(zhì)的共同影響。有人以豌豆植株為對照進行了以下實驗：

實驗一：分組進行去除頂芽、去頂芽并在切口處涂抹IAA處理后，定時測定側(cè)芽長度，見圖1；

實驗二：用14CO2飼喂葉片，測定去頂8 h時側(cè)芽附近14C放射性強度和IAA含量，見圖2。

（1）IAA在植物體內(nèi)的合成部位主要是__________。

（2）實驗一中，32 h時，Ⅲ組側(cè)芽長度明顯小于Ⅱ組，其原因是__________，這說明了生長素作用的特點具有__________。

（3）實驗二中，14CO2進入葉綠體后，除了合成的葡萄糖帶有放射性外，氨基酸、脂肪酸也帶有放射性，由此對光合作用有什么新的認識？__________。

（4）綜合兩個實驗的數(shù)據(jù)推測，8 h時Ⅱ組側(cè)芽長度明顯大于Ⅰ組，但IAA濃度并沒有減少請對這些結(jié)果提出合理的推測：__________。

（5）另有科研人員為了探究生長素對萌發(fā)的綠豆不定根發(fā)生和生長的影響，進行了相關(guān)實驗，實驗結(jié)果如下表所示。

處理組	平均每粒綠豆長出不定根數(shù)（條）	每條不定根平均長度（mm）
濃度為x μmol/L的生長素	5.92	37
濃度為y μmol/L的生長素	4.16	18
濃度為50 μmol/L的生長素	4.85	20
濃度為100 μmol/L的生長素	5.02	23
濃度為200 μmol/L的生長素	5.58	31
蒸餾水	3.17	14

該實驗結(jié)果不能說明生長素對綠豆不定根的發(fā)生和生長具有兩重性，理由是__________。根據(jù)“生長素的作用具有兩重性”判斷，表中x與50、100、200的大小關(guān)系為__________，表中y與50、100、200的大小關(guān)系為__________。

Answer 1

【答案】幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子 涂抹的IAA運輸?shù)絺?cè)芽附近，高濃度的IAA抑制了側(cè)芽的生長 兩重性 光合作用除了合成淀粉外，還可合成脂肪、蛋白質(zhì)等有機物（合理即可） Ⅱ組去頂后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增多，促進側(cè)芽生長（合理即可） 與蒸餾水處理組相比，實驗結(jié)果中各濃度生長素均具有促進作用（合理即可） 100<x<200或x>200 y<50或y>200

【解析】

生長素是植物產(chǎn)生的、對植物有調(diào)節(jié)作用的激素之一。生長素的作用與濃度有關(guān)，低濃度起促進作用，高濃度起抑制作用，這稱為生長素的兩重性，而且生長素的作用往往與發(fā)生作用的器官有密切關(guān)系。植物的不同部位對同樣濃度的生長素有不一樣的反應(yīng)。頂端優(yōu)勢是頂芽產(chǎn)生的生長素向下輸送，大量積累在側(cè)芽部位，側(cè)芽因為生長素濃度過高生長受到抑制。同位素是指質(zhì)量不同而化學(xué)性質(zhì)相同的原子，同位素示蹤法是科學(xué)研究常用的方法。

（1）IAA大多集中在生長旺盛的部分，在植物體內(nèi)的合成部位主要是幼嫩的芽、葉和發(fā)育中的種子。

（2）實驗一中，32 h時，Ⅱ組去頂，Ⅲ組在去頂?shù)幕�礎(chǔ)上加了IAA，因此Ⅲ組側(cè)芽長度明顯小于Ⅱ組的原因是涂抹的IAA運輸?shù)絺?cè)芽附近，高濃度的IAA抑制了側(cè)芽的生長。這說明了生長素作用的特點具有兩重性（低濃度促進，高濃度抑制）。

（3）實驗二中，14CO2是光合作用的原料，葉綠體中除了合成的葡萄糖帶有放射性外，氨基酸、脂肪酸也帶有放射性，說明光合作用除了合成淀粉外，還可合成脂肪、蛋白質(zhì)等有機物。

（4）實驗一說明IAA濃度過高抑制側(cè)芽生長，實驗二說明光合作用除了合成淀粉外，還可合成脂肪、蛋白質(zhì)等有機物，綜合兩個實驗的數(shù)據(jù)推測，8 h時Ⅱ組側(cè)芽長度明顯大于Ⅰ組，但IAA濃度并沒有減少，說明不是因為IAA濃度減少導(dǎo)致側(cè)芽生長加快，而是Ⅱ組去頂后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增多，促進側(cè)芽生長。

（5）兩重性為低濃度促進，高濃度抑制，與蒸餾水處理組相比，實驗結(jié)果中各濃度生長素均具有促進作用，因此該實驗結(jié)果不能說明生長素對綠豆不定根的發(fā)生和生長具有兩重性。與溶度為50、100、200μmol/L的生長素溶液相比，濃度為x μmol/L的生長素溶液，對萌發(fā)的綠豆不定根發(fā)生和生長的促進作用最大，根據(jù)生長素的作用具有兩重性，在最適濃度左右促進效果相同，可對應(yīng)兩個不同濃度，所以表中x與50、100、200的大小關(guān)系，為100<x<200或x>200。與濃度為50、100μmol/L的生長素溶液相比，濃度為y μmol/L的生長素溶液，對萌發(fā)的綠豆不定根生根和生長的促進作用最小，所以y與50、100的大小關(guān)系為0< y<50或y>200。