Question

【題目】對植物向光性產(chǎn)生原因的解釋有兩種：學(xué)說1認(rèn)為是由于生長素分布不均勻引起的；學(xué)說2認(rèn)為是由于抑制物質(zhì)(如MBOA)分布不均勻引起的。研究人員以玉米胚芽鞘為材料利用下圖1所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1、圖2。請回答下列問題：

圖1 圖2　瓊脂塊中MBOA含量

表1　瓊脂塊中生長素含量/mg

時(shí)間處理	0 h	1 h	2 h	3 h	4 h	5 h
甲	0	0.20	0.24	0.28	0.29	0.29
乙	0	0.21	0.25	0.27	0.29	0.29
丙	0	0.22	0.27	0.29	0.29	0.29
丁	0	0.22	0.28	0.29	0.30	0.31

(1)植物體內(nèi)生長素主要在幼嫩的芽、葉和________中合成。實(shí)驗(yàn)中云母片插入胚芽鞘切段不宜太深，其原因是________。

(2)本研究結(jié)果支持學(xué)說________，其依據(jù)是單側(cè)光處理后，________和________。

(3)為進(jìn)一步驗(yàn)證第(2)題中的結(jié)論，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：將玉米胚芽鞘隨機(jī)均分成兩組，一組用含一定濃度MBOA的羊毛脂涂抹在胚芽鞘一側(cè)，另一組用________，并將胚芽鞘置于________中。一段時(shí)間后，比較胚芽鞘彎曲情況。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果是_______________________。

Answer 1

【答案】發(fā)育的種子 可能防止云母片阻礙生長素和MBOA在胚芽鞘尖端的橫向運(yùn)輸 2 生長素在胚芽鞘向光側(cè)和背光側(cè)含量基本相等 MBOA在向光側(cè)含量明顯多于背光側(cè) 等量不加MBOA(或加等量蒸餾水)的羊毛脂涂抹在胚芽鞘的同一側(cè) 暗室(或黑暗)　 涂抹MBOA的一組胚芽鞘向涂抹側(cè)彎曲生長。另一組直立生長

【解析】

根據(jù)“對植物向光性產(chǎn)生原因的解釋有兩種：學(xué)說1認(rèn)為是由于生長素分布不均勻引起的；學(xué)說2認(rèn)為是由于抑制物質(zhì)(如MBOA)分布不均勻引起的�！狈治觯�若是學(xué)說1引起的向光性，則收集到的生長素應(yīng)為乙＞甲，丙=丁，而收集到的抑制物質(zhì)乙=甲，丙=丁，若是學(xué)說2引起的向光性，則收集到的生長素應(yīng)為乙=甲，丙=丁，而收集到的抑制物質(zhì)乙＜甲，丙=丁。

（1）生長素的主要合成部位是幼嫩的芽、葉和發(fā)育的種子，相對集中的分布在生長旺盛的部分。由于生長素和MBOA在胚芽鞘尖端進(jìn)行橫向運(yùn)輸，故實(shí)驗(yàn)中云母片插入胚芽鞘切段不宜太深，以防止云母片阻礙生長素和MBOA在胚芽鞘尖端的橫向運(yùn)輸，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，生長素含量甲、乙、丙、丁大致相等，說明在單側(cè)光下生長素并沒有分布不均，由圖二可知黑暗條件下，丙、丁中MBOA含量基本相同，而單側(cè)光條件下，MBOA含量甲＞乙，結(jié)合上述分析可知，生長素在胚芽鞘向光側(cè)和背光側(cè)含量基本相等，而MBOA在向光側(cè)含量明顯多于背光側(cè)，故本研究結(jié)果支持學(xué)說2。

（3）為進(jìn)一步驗(yàn)證第（2）題中的結(jié)論，可以設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)：將玉米胚芽鞘隨機(jī)均分成兩組，一組用含一定濃度MBOA的羊毛脂涂抹在胚芽鞘一側(cè)，另一組用等量不加MBOA(或加等量蒸餾水)的羊毛脂涂抹在胚芽鞘的同一側(cè)，并將胚芽鞘置于暗室(或黑暗) 中，以防止單側(cè)光對生長素分布不均對實(shí)驗(yàn)造成影響。一段時(shí)間后，比較胚芽鞘彎曲情況。如果涂抹MBOA的一側(cè)生長慢，而不涂抹MBOA的一側(cè)生長快，即涂抹MBOA的一組胚芽鞘向涂抹側(cè)彎曲生長，另一組直立生長，則可說明學(xué)說2正確。