2024年高中生物新教材同步選擇性必修第一冊 第5章 微專題三　胚芽鞘生長情況分析和生長素相關的實驗設計

胚芽鞘生長情況分析和生長素相關的實驗設計一、不同處理條件下胚芽鞘生長狀況分析類別處理條件實驗結果遮蓋類①直立生長；②向光彎曲生長暗箱類①直立生長；②向光(小孔)彎曲生長；③直立生長；④直立生長插入類①向右彎曲生長；②直立生長；③向光彎曲生長；④向光彎曲生長；⑤直立生長；⑥向右彎曲生長移植類①直立生長；②向左彎曲生長；③④中IAA的含量：a＝b＋c，b>c；⑤向右彎曲生長旋轉類①直立生長；②向光彎曲生長；③向小孔彎曲生長；④莖向心生長，根離心生長方法歸納“長不長”——有沒有；“彎不彎”——均不均例1(2022·江蘇邵伯高級中學高二期末)如圖所示，a、b、c為對胚芽鞘做不同處理的實驗，d為一植株被紙盒罩住，紙盒的一側開口，有單側光照。下列對實驗結果的描述，正確的是()A．a、b向光彎曲生長，c背光彎曲生長B．a直立生長，b、c向光彎曲生長C．圖d中如果固定植株，旋轉紙盒，一段時間后，植株向左彎曲生長D．圖中如果將紙盒和植株一起旋轉，則彎向盒開口方向生長答案D解析圖a中玻璃片可以阻止生長素的橫向運輸，因此兩側生長素含量一致，a直立生長，圖b生長素可以透過瓊脂片，且有單側光的照射，所以b向光彎曲生長，圖c缺少胚芽鞘尖端的感光部位，但含有生長素的瓊脂塊放在左側使尖端下部左側生長素含量大于右側，c背光彎曲生長，A、B錯誤；圖d中如果只旋轉紙盒，植株不動，只有當紙盒旋轉至紙盒開口朝向光，植株才能受到光照，因此胚芽鞘向右彎曲生長，C錯誤；圖d中如果將紙盒和植株一起旋轉，那么只有紙盒開口部位受到單側光照射，因此植株會向盒開口方向生長，D正確。二、與生長素有關的實驗設計1．設計實驗：驗證橫向運輸發(fā)生在尖端而不是尖端下部。(1)實驗材料：胚芽鞘若干，云母片若干等。(2)變量分析自變量：發(fā)生部位；控制方法：云母片插入；因變量：是否發(fā)生橫向運輸；檢測指標：胚芽鞘是否發(fā)生彎曲生長。(3)實驗步驟及預期結果或者：2．驗證生長素的產生部位在尖端(1)實驗材料：胚芽鞘若干，瓊脂塊若干等。(2)變量分析自變量：瓊脂塊是否接觸過尖端；因變量：瓊脂塊中是否有生長素；檢測指標：去掉尖端的胚芽鞘是否彎曲生長。(3)實驗步驟及預期結果3．驗證胚芽鞘生長部位在尖端下面一段(1)實驗材料：胚芽鞘若干，云母片若干等。(2)變量分析自變量：生長素能否到達尖端下部；因變量：生長部位是否在尖端下部；檢測指標：胚芽鞘是否發(fā)生彎曲生長。(3)實驗步驟及預期結果例2如圖是研究植物向性運動與生長素之間的關系，下列說法錯誤的是()A．當探究植物向光性產生的內因時，應設置的實驗組為b和c對照B．當探究植物向光性產生的外因時，應設置a和c對照C．當探究胚芽鞘感受光刺激的部位時，應設置c和e對照D．上述實驗中，所選用的植物胚芽鞘必須是同一物種的胚芽鞘答案C解析植物向光性產生的內因是尖端感受單側光的刺激導致生長素分布不均勻，因此應選擇有尖端和無尖端的兩組，故當探究植物向光性產生的內因時，應設置的實驗組為b和c對照，A正確；植物向光性生長的外因是單側光的照射，應選擇有無單側光的對照，當探究植物向光性產生的外因時，應設置c和a對照，B正確；若探究胚芽鞘感受光刺激的部位時，應設置d和e對照，用錫箔紙蓋住尖端和尖端下部，C錯誤；實驗必須保證無關變量的一致性，故上述實驗中，所選用的植物胚芽鞘必須是同一物種的胚芽鞘，D正確。1．用燕麥胚芽鞘及幼苗⑦⑧進行下圖所示的實驗，關于一段時間后所觀察到的現(xiàn)象的敘述，錯誤的是()A．圖示位置胚芽鞘會直立生長的有①③④⑦B．圖示位置胚芽鞘會向右彎曲生長的有②⑤C．圖示位置胚芽鞘會向左彎曲生長的有⑧D．圖示位置②中胚芽鞘彎曲生長的原因是光照不均勻引起的生長素分布不均勻答案D解析①中由于勻速旋轉，生長素分布均勻，所以直立生長；②中左側生長素濃度高，生長快，向右彎曲生長；③中錫箔小帽不透光，尖端沒有感受單側光刺激，生長素分布均勻，故直立生長；④中阻斷了生長素橫向運輸?shù)耐緩?，所以生長素分布均勻，直立生長；⑤中生長素在左側向下運輸，右側無法極性運輸?shù)阶饔貌课?，所以左側生長快于右側，向右側彎曲生長；⑥阻斷了生長素極性運輸?shù)阶饔貌课唬圆簧L；⑦中旋轉植物，尖端受光均勻，故直立生長；⑧中整體旋轉，即尖端受單側光照，應彎向小孔生長。綜上分析，D符合題意。2．對胚芽鞘進行如圖的①～④實驗，其中旋轉均為勻速旋轉，一段時間后停止旋轉時，實驗①、②裝置仍停止在如圖位置，則四個胚芽鞘的生長方向依次是()A．←↑→↑ B．←↑↑→C．→↑→↑ D．→↑←↑答案D解析①圖中，由于轉盤勻速旋轉產生的向心力使生長素在遠離圓心的一側多，而勻速旋轉時胚芽鞘的受光情況可以看成是均勻的，因此胚芽鞘會彎向圓心生長，即→生長；②圖中，胚芽鞘在暗盒中勻速旋轉，尖端接受暗盒上小孔的光照均勻，生長素分布也均勻，所以會直立生長，即↑生長；③圖中，在重力作用下，尖端B側生長素較多，A側較少，移植到去除尖端的胚芽鞘上后B側生長快，A側生長慢，所以會向左彎曲生長，即←生長；④圖中，胚芽鞘尖端勻速旋轉，重力作用可以忽略，A、B兩側的生長素分布相同，移植到去除尖端的胚芽鞘上后會直立生長，即↑生長。3．下列利用胚芽鞘所做的實驗中，能說明胚芽鞘尖端確實產生了“生長素”的是()答案D解析圖D所示實驗設計證明胚芽鞘尖端確實產生了某種化學物質，促進切去尖端的胚芽鞘彎曲生長。4．將生長狀況相同的完整胚芽鞘均分成①②③三組。處理方式如圖所示，三組均在適宜條件下水平放置一段時間，觀察彎曲情況，①③組背地彎曲生長。據(jù)此判斷，下列說法錯誤的是()A．生長素能橫向運輸B．②組胚芽鞘生長素的極性運輸被阻斷C．拔掉②組云母片后將恢復彎曲生長D．該實驗可驗證重力作用下生長素的橫向運輸發(fā)生在尖端答案B解析②組云母片插入后，胚芽鞘生長素的橫向運輸被阻斷，仍能進行極性運輸，B錯誤。5．為了探究光照和重力對橫放狀態(tài)下植物生長的影響，某同學對剛萌發(fā)的盆栽燕麥分別進行了如圖所示處理。一段時間后，①③④均明顯向上彎曲生長，②彎曲生長不明顯。根據(jù)上述實驗結果，判斷下列敘述正確的是()A．①和④能夠說明燕麥在橫放狀態(tài)下，單側光是引起彎曲生長的主要因素B．①和④能夠說明燕麥在橫放狀態(tài)下，重力是引起彎曲生長的主要因素C．③和④能夠說明燕麥在橫放狀態(tài)下，重力是引起彎曲生長的因素D．①和②能夠說明燕麥在橫放狀態(tài)下，單側光是引起彎曲生長的主要因素答案C解析①中是單側光和重力的共同作用引起燕麥彎曲生長，④中光照均勻，重力的作用引起燕麥彎曲生長，①和④無法說明引起彎曲生長的主要因素是單側光還是重力，A、B錯誤；③中遮光處理，重力的作用引起燕麥彎曲生長，④中光照均勻，重力的作用引起燕麥彎曲生長，③和④說明重力是引起彎曲生長的因素，C正確；①中是單側光和重力的共同作用引起燕麥彎曲生長，②中是單側光和重力的共同作用引起燕麥彎曲生長不明顯，①和②無法說明單側光是引起彎曲生長的主要因素，D錯誤。6．如圖表示某實驗小組利用玉米胚芽鞘探究生長素在植物體內運輸方向的實驗設計思路，為證明生長素在植物體內具有極性運輸特點