植物的根具有向重力生长的特性,下列是研究根向重力生长机理的两个实验.

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  • 解题思路:1、实验过程中可以变化的因素称为变量.其中人为改变的变量称做自变量,随着自变量的变化而变化的变量称做因变量.除自变量外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量.实验设计时要遵循对照原则和单一变量原则.要注意无关变量应该相同且适宜.

    2、生长素对根生长的作用具有两重性,低浓度生长素可促进生长,高浓度则抑制生长.当胚根水平放置时,重力诱导Ca2+向根冠下侧移动,导致近地侧的生长素浓度比远地侧高.对根来说,生长素的最适浓度低,近地侧的生长素浓度过高,生长慢;远地侧的生长素浓度较低,生长快,因而胚根弯曲向下生长.

    (1)甲组玉米胚根的根冠外是空白琼脂和乙组玉米胚根的根冠含EDTA的琼脂,观察到甲组胚根向重力(下)生长,乙组胚根水平生长说明了胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca2+有关.

    (2)第二步:对照试验需要设置实验组和对照组,因此将培养皿均分为两组,编号为A组、B组.

    第三步:实验中设计遵循单一变量原则,对A、B两组不同处理,在A组的胚根上方放一个空白琼脂块,在B组的胚根上方放一个含Ca2+的琼脂块.

    第四步:实验中同时需要将实验组和对照组处于相同的环境,排除无光变量的影响,因此将胚根水平放置培养一定时间后,观察胚根的生长方向.

    根据上一个实验的设计,本实验的设计如下:

    (3)实验结果:根据上一个实验的结论,可得知胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca2+有关.A组胚根仍在水平生长时,B组胚根已弯曲向上生长.

    (4)生长素对根生长的作用具有两重性,低浓度生长素可促进生长,高浓度则抑制生长.当胚根水平放置时,重力诱导Ca2+向根冠下侧移动,导致近地侧的生长素浓度比远地侧高.对根来说,生长素的最适浓度低,近地侧的生长素浓度过高,生长慢;远地侧的生长素浓度较低,生长快,因而胚根弯曲向下生长.

    故答案为:

    (1)胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca2+有关.

    (2)实验步骤:

    第二步:将培养皿均分为两组,编号为A组、B组.

    第三步:在A组的胚根上方放一个空白琼脂块,在B组的胚根上方放一个含Ca2+的琼脂块.

    第四步:将胚根水平放置培养一定时间后,观察胚根的生长方向.

    (3)实验结果:当A组胚根仍在水平生长时,B组胚根已弯曲向上生长.

    (4)生长素对根生长的作用具有两重性,低浓度生长素可促进生长,高浓度则抑制生长.对根来说,生长素的最适浓度低,近地侧的生长素浓度过高,生长慢;远地侧的生长素浓度较低,生长快,因而胚根弯曲向下生长.

    点评:

    本题考点: 生长素的产生、分布和运输情况;生长素的作用以及作用的两重性.

    考点点评: 本题考查了生长素的运输和胚芽鞘的弯曲生长的影响因素,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能