1.驗(yàn)證尖端產(chǎn)生生長(zhǎng)素(1)實(shí)驗(yàn)組:取放置過(guò)胚芽鞘尖端的瓊脂塊,置于去掉尖端的胚芽鞘的一側(cè)(如圖甲所示)。(2)對(duì)照組:取未放置過(guò)胚芽鞘尖端的空白瓊脂塊,置于去掉尖端的胚芽鞘的一側(cè)(如圖乙所示)。
典例1荷蘭科學(xué)家溫特于1928年把燕麥胚芽鞘尖端切下,放在瓊脂薄片上,約1~2 h后移去胚芽鞘尖端,將瓊脂小塊放在去頂?shù)呐哐壳室粋?cè),然后置于黑暗條件下培養(yǎng),胚芽鞘逐漸向放置瓊脂小塊的對(duì)側(cè)彎曲生長(zhǎng)(如下圖)。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了(　　)A.胚芽鞘尖端能產(chǎn)生影響生長(zhǎng)的物質(zhì)B.單側(cè)光使該物質(zhì)在胚芽鞘內(nèi)呈不均勻分布C.該物質(zhì)以主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入瓊脂塊D.影響生長(zhǎng)的物質(zhì)具有兩重性
2.驗(yàn)證生長(zhǎng)素的橫向運(yùn)輸發(fā)生在尖端(1)實(shí)驗(yàn)操作(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:裝置a中胚芽鞘直立生長(zhǎng);裝置b和c中胚芽鞘彎向光源生長(zhǎng)。
典例2為驗(yàn)證在單側(cè)光照下,燕麥胚芽鞘尖端產(chǎn)生的生長(zhǎng)素橫向運(yùn)輸發(fā)生的部位,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)幫助其完成下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。(1)實(shí)驗(yàn)材料及用具:燕麥胚芽鞘、一側(cè)開(kāi)孔的硬紙盒、薄云母片、光源等。(2)下圖表示的是該實(shí)驗(yàn)過(guò)程(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及解釋①號(hào)裝置內(nèi)胚芽鞘　　　　生長(zhǎng),表明　　　　　　　;②③號(hào)裝置內(nèi)胚芽鞘　　　　生長(zhǎng),表明　　　　　　。?
3.驗(yàn)證生長(zhǎng)素的極性運(yùn)輸只能從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸(1)實(shí)驗(yàn)操作(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:A組去掉尖端的胚芽鞘向右彎曲生長(zhǎng),B組中去掉尖端的胚芽鞘既不生長(zhǎng)也不彎曲。
典例3(2018河南中原名校一聯(lián))用燕麥幼苗做如下兩個(gè)實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法不正確的是(　　)
A.兩天后,胚芽鞘D向左(A側(cè))生長(zhǎng)B.兩天后,胚根E向右(B側(cè))生長(zhǎng)C.兩天后,放瓊脂塊e的胚芽鞘向左彎曲生長(zhǎng)D.兩天后,放瓊脂塊f的胚芽鞘不生長(zhǎng)
4.探究重力和單側(cè)光對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響程度(1)實(shí)驗(yàn)操作:如圖所示(注:A盒下側(cè)有開(kāi)口,可以進(jìn)光)。(2)結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論若A、B中幼苗都向上彎曲生長(zhǎng),且B向上彎曲程度大,說(shuō)明重力對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響大于單側(cè)光。若A中幼苗向下彎曲生長(zhǎng),B中幼苗向上彎曲生長(zhǎng),說(shuō)明單側(cè)光對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響大于重力。若A中幼苗水平生長(zhǎng),B中幼苗向上彎曲生長(zhǎng),說(shuō)明單側(cè)光對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響等于重力。
典例4某生物興趣小組對(duì)植物的向性進(jìn)行研究,當(dāng)他們將植物幼苗橫放一段時(shí)間后,出現(xiàn)如實(shí)驗(yàn)一所示的現(xiàn)象。(1)提出問(wèn)題:植物莖的背地生長(zhǎng)是　　　　　　作用的結(jié)果,還是　　　　作用的結(jié)果,還是二者共同作用的結(jié)果??
(2)實(shí)驗(yàn)探究:將植物幼苗橫放在暗盒中,一段時(shí)間后,出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)二中所示現(xiàn)象。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:該小組同學(xué)認(rèn)為植物莖的背地生長(zhǎng)是　　　　　作用的結(jié)果;通過(guò)仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)一中莖的彎曲角度較實(shí)驗(yàn)二的大,即α>β,該小組同學(xué)認(rèn)為多出的彎曲角度是由　　　　　　　　　　造成的。經(jīng)修正獲得的結(jié)論:植物莖的背地性是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(4)繼續(xù)探究:一定強(qiáng)度的單側(cè)光與重力對(duì)莖背地性影響效應(yīng)的大小。某同學(xué)認(rèn)為利用上述實(shí)驗(yàn)中α>β的關(guān)系即可作出判斷:若　　　　　　,則該強(qiáng)度的單側(cè)光的效應(yīng)大于重力的效應(yīng)。另一同學(xué)認(rèn)為還可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行更準(zhǔn)確、更形象的判斷,請(qǐng)繪制實(shí)驗(yàn)裝置圖,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)。?實(shí)驗(yàn)裝置圖:結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論:①若　　　　　　　　　　,則該強(qiáng)度的單側(cè)光與重力對(duì)莖背地性影響的效應(yīng)相同;?②若　　　　　　　　　　　　　,則該強(qiáng)度的單側(cè)光對(duì)莖背地性影響的效應(yīng)小于重力對(duì)莖背地性影響的效應(yīng);?③若　　　　　　　　　　　　　,則該強(qiáng)度的單側(cè)光對(duì)莖背地性影響的效應(yīng)大于重力對(duì)莖背地性的影響。?
答案 (1)單側(cè)光　重力(3)重力　單側(cè)光作用　地心引力和單側(cè)光共同作用的結(jié)果(4)α>2β　實(shí)驗(yàn)裝置圖:結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論:①莖水平生長(zhǎng)?、谇o表現(xiàn)出背地生長(zhǎng)?、矍o表現(xiàn)出向地生長(zhǎng)解析 依圖示信息,植物橫放時(shí),莖背地生長(zhǎng)與重力、單側(cè)光有關(guān);將植物放在黑暗條件下(即排除單側(cè)光的影響時(shí)),植物也能表現(xiàn)出背地性,說(shuō)明重力發(fā)揮著作用。要判斷重力和單側(cè)光對(duì)莖背地性影響效應(yīng)的大小,可以依據(jù)彎曲角度α與2β的關(guān)系。若α>2β,則該強(qiáng)度的單側(cè)光的效應(yīng)大于重力的效應(yīng)。當(dāng)然,還可以從近地側(cè)給予光照,依莖生長(zhǎng)彎曲情況進(jìn)行判斷。
典例5為證明單側(cè)光照和重力兩種因素對(duì)生長(zhǎng)素在植物體內(nèi)的分布哪個(gè)影響更大,某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下探索。材料用具:品種、大小相同的泡脹的玉米種子若干,空易拉罐4個(gè),沙土,不透光的牛皮紙,剪刀等。方法步驟:(1)取4個(gè)空易拉罐,剪去頂蓋,裝入濕潤(rùn)沙土并分別標(biāo)號(hào)甲、乙、丙、丁;在每個(gè)易拉罐內(nèi)植入3粒玉米種子,放在溫度適宜的陰暗處培養(yǎng),待苗長(zhǎng)到2 cm左右時(shí)備用。(2)將甲、乙、丙、丁均用不透光的牛皮紙包嚴(yán)(留出幼苗生長(zhǎng)的足夠空間),放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,甲、乙直立放置,在乙裝置的一側(cè)開(kāi)直徑1 cm左右的小口,在它們的側(cè)面0.5 m處用100 W的白熾燈連續(xù)照射;丙、丁水平放置,在丙裝置的正對(duì)地面處開(kāi)直徑1 cm左右的小口,在它們的下方0.5 m 處用100 W的白熾燈連續(xù)照射(裝置如下圖所示);甲、乙、丙、丁的其他條件相同。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:兩晝夜后,甲直立生長(zhǎng);乙向光彎曲生長(zhǎng);丁向上彎曲生長(zhǎng);丙也向上彎曲生長(zhǎng),但與丁相比,彎曲度要小一些。(1)請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論:重力對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響　　　　單側(cè)光對(duì)生長(zhǎng)素分布的影響。?(2)如果實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后使整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置失去重力,甲、乙、丙、丁四個(gè)裝置的幼苗生長(zhǎng)方向?qū)⑹羌住　　　　　　　　　　?乙　　　　　　　　　　　　,丙　　　　　　　　　　　　,丁　　　　　　　　　　　。?

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