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(2006•四川)植物的要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.

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:生物作业 时间:2024/05/01 07:02:21
(2006•四川)植物的要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.
实验一:将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状,分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外(示意图如下).提示:EDTA的作用是去除与其临接部位的Ga2+

将胚根水平放置培养一定时间后,观察到甲组胚根向重力(下)生长,乙组胚根水平生长.根据上述实验结果,得出实验结论:______.
实验二:水平放置的胚根弯曲向下生长,与根冠近地侧的Ca2+浓度明显高于远地侧有关.研究表明,根总是朝着Ca2+浓度高的方向弯曲生长.为验证这一结论,有人设计了下列实验方案.请根据提供的实验材料和用具,写出第二步及以后的实验步骤和实验结果,并回答问题.
(1)实验材料和用具:胚根等长的萌发玉米种子,含EDTA的琼脂帽,含Ca2+的琼脂块,空白琼脂块,培养皿等.
(2)实验步骤:
第一步:取若干个培养皿,在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子,按实验一中乙组的方法处胚根一定时间后,移去根冠外的琼脂帽.
第二步:
(3)实验结果:______.
(4)科学家进一步证实,根冠中生长素的分布受Ca2+浓度影响,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.请分析胚根的生长素分布与向重力生长的关系:______.
(1)本题重在研究Ca2+、生长素分布与作用原理(而本题用胚根做试验材料),首先要搞清楚已知的试验一中甲、乙两组的试验不同条件和引起的不同现象.甲组没有改变胚根的任何物质(比如Ca2+)的含量和分布,胚根向重力(下)生长;乙组中含EDTA的琼脂帽除去了胚根尖端周围与之临接部位的Ca2+,胚根水平生长,由此可知胚根向重力生长与否与胚根尖端Ca2+分布和含量有关.
(2)根据题目要求由已知的结论要做论证试验,必须注意试验所用材料、用具的选择及设计过程中对比试验的作用.
已知水平放置的胚根弯曲向下生长与根冠近地侧的Ca2+浓度明显高于远地侧有关,研究表明根总是朝着Ca2+浓度高的方向弯曲生长.那么设计一个试验将根制造出两侧不同Ca2+浓度的材料,并且要对照即两侧浓度仍相同的情况.需要突破的是对于未处理的相同胚芽鞘而言,可能其根冠均有Ca2+分布,会造成试验的误差与结论的错误,试验第一步已经处理,就是所有的胚根都用含EDTA的琼脂帽处理胚根,去除根冠周围的Ca2+
试验中要有对照处理,即一组要使胚根两侧Ca2+浓度不同,一组则相同.所以第二步:将培养皿均分成两组,编号为A组和B组,在A组的胚根上方放一个空白琼脂块(仍保持两侧Ca2+浓度一致),在B组的胚根上方放一个含Ca2+的琼脂块(使上侧远地侧Ca2+浓度高于近地侧).最后将胚根水平放置培养一段时间,观察胚根的生长方向.
(3)试验结果预测的是:A组胚根仍水平生长,B组已弯曲向上生长.此时应该注意的是所得结果应该符合需要论证得试验结果.否则试验就是失败.
(4)把生长素与Ca2+关联起来,生长素的作用具有双重性,即在一定范围内随着生长素浓度的升高,表现出促进植物生长,超过这个浓度则抑止生长.植物的不同部位生长素作用的最适浓度不同(根所要求得最适浓度10-10mol/l,茎要求的最适浓度10-4mol/l),即一定浓度的生长素,对根的生长表现为抑止,而对茎的生长则是促进;超过一定浓度,茎的生长亦将受到抑止.)由上胚根水平放置时,重力诱导Ca2+向根冠下侧移动,导致胚根近地侧生长素浓度比远地侧高,则可以得出胚根的生长素分布与向重力生长的关系简述如下: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,高浓度则抑止生长.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.
故答案为:
实验一结论:胚根向重力(下)生长与(根冠部位的)Ca2+有关.
实验二
(2)实验步骤:
第二步:将培养皿均分成两组,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,高浓度则抵制生长.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.