Question

【題目】每年夏季發生洪澇災害后很多植物會死亡。為探究Ca2+預處理種子對水淹處理的辣椒幼苗根細胞呼吸的影響，研究人員進行了如下實驗：

（一）材料用具:略

（二）方法步驟：

組別	步驟1	步驟2	步驟3	步驟4
甲	清水浸辣椒種子	催芽、育苗及 選擇幼苗	正常條件下（不淹水）培養幼苗	測定辣椒幼苗根系總長度及根細胞乳酸脫氫酶（LDH）和乙醇脫氫酶（ADH）的酶活性
乙	？		淹水條件下培養幼苗
丙	CaCl2溶液浸辣椒種子		？

（三）實驗結果:

注：LDH催化丙酮酸轉化為乳酸，ADH催化由丙酮酸轉化來的乙醛還原為乙醇（即酒精）。請回答下列問題：

（1）乙組步驟1的處理是______________；丙組步驟3的處理是____________。

（2）淹水導致辣椒幼苗根細胞無氧呼吸____________（填“增強”或“減弱”），從而_________（填“促進”或“抑制”）根的生長。

（3）若分別制取三組辣椒幼苗根系提取液，并滴加溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液，則三組中，丙組提取液顏色變為____________色，且程度最____________。

（4）實驗結果表明:淹水條件下，適當施用Ca2+可減少根細胞無氧呼吸產物______________的積累，從而減輕其對根細胞的傷害。

Answer 1

【答案】 清水浸辣椒種子 淹水條件下培養幼苗 增強 抑制 灰綠 深 乳酸和乙醛（或乳酸）

【解析】試題分析：該題屬于實驗設計類題型，解答設計實驗題要注意這類實驗一般以實驗目的為目標，以實驗原理為依據，以實驗材料為基礎，確定實驗變量（自變量）和反應變量（因變量），分析實驗變量如何操縱、無關變量如何控制、反應變量如何檢測。設計具體步驟后，要順藤摸瓜，通過對實驗結果（或現象）的判斷，綜合分析得出實驗結論。

（1）甲、乙、丙三組實驗，對比在不同情況下，測定辣椒幼苗根系總長度及根細胞乳酸脫氫酶（LDH）和乙醇脫氫酶（ADH）的酶活性，在實驗中要保證無關變量一致性，故乙組步驟1的處理是清水浸辣椒種子；丙組步驟3的處理是淹水條件下培養幼苗。

（2）淹水情況下，氧氣少，導致辣椒幼苗根細胞無氧呼吸增強，有害物質積累，從而抑制了辣椒幼苗根的生長。

（3）酒精遇溶有重鉻酸鉀的濃硫酸溶液會發生顏色反應。因LDH催化丙酮酸轉化為乳酸，ADH催化由丙酮酸轉化來的乙醛還原為乙醇（即酒精），分析三個圖示中的三條曲線可知，丙組中ADH含量最多，生成的酒精也是最多的，故丙組提取液顏色變為灰綠色，且程度最深。

（4）分析圖中三個坐標曲線圖，當用CaCl2溶液浸辣椒種子被水淹后，根系總長度較長，LDH和ADH含量較低，說明淹水條件下，適當施用Ca2+可減少根細胞無氧呼吸產物乳酸和乙醛（或乳酸）的積累，乙醛（或乳酸）的危害比乙醇更大，從而減輕其對根細胞的傷害。