Question

【題目】對植物向光性產生原因的解釋有兩種：學說1認為是由于生長素分布不均勻引起的；學說2認為是由于抑制物質(如MBOA)分布不均勻引起的。研究人員以玉米胚芽鞘為材料利用下圖1所示裝置進行實驗，實驗結果如表1、圖2。請回答下列問題：

圖1 圖2　瓊脂塊中MBOA含量

表1　瓊脂塊中生長素含量/mg

時間處理	0 h	1 h	2 h	3 h	4 h	5 h
甲	0	0.20	0.24	0.28	0.29	0.29
乙	0	0.21	0.25	0.27	0.29	0.29
丙	0	0.22	0.27	0.29	0.29	0.29
丁	0	0.22	0.28	0.29	0.30	0.31

(1)植物體內生長素主要在幼嫩的芽、葉和________中合成。實驗中云母片插入胚芽鞘切段不宜太深，其原因是________。

(2)本研究結果支持學說________，其依據是單側光處理后，________和________。

(3)為進一步驗證第(2)題中的結論，設計如下實驗：將玉米胚芽鞘隨機均分成兩組，一組用含一定濃度MBOA的羊毛脂涂抹在胚芽鞘一側，另一組用________，并將胚芽鞘置于________中。一段時間后，比較胚芽鞘彎曲情況。預期實驗結果是_______________________。

Answer 1

【答案】發育的種子 可能防止云母片阻礙生長素和MBOA在胚芽鞘尖端的橫向運輸 2 生長素在胚芽鞘向光側和背光側含量基本相等 MBOA在向光側含量明顯多于背光側 等量不加MBOA(或加等量蒸餾水)的羊毛脂涂抹在胚芽鞘的同一側 暗室(或黑暗)　 涂抹MBOA的一組胚芽鞘向涂抹側彎曲生長。另一組直立生長

【解析】

根據“對植物向光性產生原因的解釋有兩種：學說1認為是由于生長素分布不均勻引起的；學說2認為是由于抑制物質(如MBOA)分布不均勻引起的。”分析，若是學說1引起的向光性，則收集到的生長素應為乙＞甲，丙=丁，而收集到的抑制物質乙=甲，丙=丁，若是學說2引起的向光性，則收集到的生長素應為乙=甲，丙=丁，而收集到的抑制物質乙＜甲，丙=丁。

（1）生長素的主要合成部位是幼嫩的芽、葉和發育的種子，相對集中的分布在生長旺盛的部分。由于生長素和MBOA在胚芽鞘尖端進行橫向運輸，故實驗中云母片插入胚芽鞘切段不宜太深，以防止云母片阻礙生長素和MBOA在胚芽鞘尖端的橫向運輸，影響實驗結果。

（2）根據表格中數據可知，生長素含量甲、乙、丙、丁大致相等，說明在單側光下生長素并沒有分布不均，由圖二可知黑暗條件下，丙、丁中MBOA含量基本相同，而單側光條件下，MBOA含量甲＞乙，結合上述分析可知，生長素在胚芽鞘向光側和背光側含量基本相等，而MBOA在向光側含量明顯多于背光側，故本研究結果支持學說2。

（3）為進一步驗證第（2）題中的結論，可以設計如下實驗：將玉米胚芽鞘隨機均分成兩組，一組用含一定濃度MBOA的羊毛脂涂抹在胚芽鞘一側，另一組用等量不加MBOA(或加等量蒸餾水)的羊毛脂涂抹在胚芽鞘的同一側，并將胚芽鞘置于暗室(或黑暗) 中，以防止單側光對生長素分布不均對實驗造成影響。一段時間后，比較胚芽鞘彎曲情況。如果涂抹MBOA的一側生長慢，而不涂抹MBOA的一側生長快，即涂抹MBOA的一組胚芽鞘向涂抹側彎曲生長，另一組直立生長，則可說明學說2正確。