【題目】互花米草是一種灘涂草本鹽沼植物,對水淹的生態(tài)環(huán)境有很強(qiáng)的適應(yīng)能力,曾被稱為保灘護(hù)堤、促淤造陸的最佳植物。為了探究互花米草對水淹生態(tài)環(huán)境的適應(yīng)機(jī)制,某科研小組以探究互花米草體內(nèi)自由水和結(jié)合水的比值與潮汐水淹時間的關(guān)系為課題,設(shè)計了如下實驗:

①選取同一海灘的互花米草幼苗分別栽種于多個沙盆中。

②將長勢相同生長良好的互花米草幼苗平均分成5組,每天分別進(jìn)行0 h3 h、6 h、12 h24 h的水淹處理。

③在處理50 d后,選取整株植株并測定自由水與結(jié)合水含量,計算自由水與結(jié)合水的比值。實驗結(jié)果如下表所示:

水淹時間h/d

0

3

6

12

24

自由水與結(jié)合水的比值

1.5

0.75

1.25

1.1

1.0

分析實驗過程及實驗結(jié)果,回答以下問題。

1)在該實驗中,____是自變量。請結(jié)合表格數(shù)據(jù)在圖中繪出折線圖。

__

2)自由水與結(jié)合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關(guān)系。根據(jù)實驗結(jié)果可知,互花米草在水淹時間為___h/d的環(huán)境下,抗逆性最強(qiáng)。在進(jìn)行水淹處理時間為___h/d的環(huán)境下,代謝活動最強(qiáng)。

3)在實驗結(jié)束時,水淹時間為24 h/d的實驗組互花米草長勢最差,甚至死亡,導(dǎo)致該現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是______________________________。

【答案】水淹時間 3 0 長期水淹導(dǎo)致互花米草進(jìn)行無氧呼吸造成供能不足,酒精中毒

【解析】

1、自由水與結(jié)合水的關(guān)系:自由水和結(jié)合水可相互轉(zhuǎn)化細(xì)胞含水量與代謝的關(guān)系:代謝活動旺盛,細(xì)胞內(nèi)自由水水含量高;代謝活動下降,細(xì)胞中結(jié)合水水含量高,結(jié)合水的比例上升時,植物的抗逆性增強(qiáng),細(xì)胞代謝速率降低。

2、本實驗自變量是水淹時間,自由水與結(jié)合水的含量是因變量。為了能最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境,在進(jìn)行水淹處理時,實驗用水應(yīng)為海水,來源于互花米草采樣地點自由水與結(jié)合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關(guān)系。根據(jù)實驗結(jié)果可知,互花米草在水淹時間為3h/d的環(huán)境下,抗逆性最強(qiáng);在水淹時間為0h/d的環(huán)境下,代謝活動最旺盛。對鉀離子的吸收是主動運輸過程,需消耗細(xì)胞內(nèi)能量,而水淹導(dǎo)致氧供給不足,導(dǎo)致能量供應(yīng)減少。無氧呼吸產(chǎn)生酒精引起酒精中毒。

1)由實驗?zāi)康目芍,該實驗的自變量是水淹時間,因變量是自由水與結(jié)合水的比值;按照表格中的數(shù)據(jù)應(yīng)用描點劃線法畫出折線圖:

2)自由水與結(jié)合水的比值越小,植物的代謝活動越弱,抗逆性越強(qiáng),結(jié)合坐標(biāo)曲線甲水淹時間為3h/d時,抗逆性最強(qiáng),水淹時間為0h/d時,代謝活動最旺盛。

3)在實驗結(jié)束時水淹時間為24h/d的實驗組互花米草長勢最差,甚至死亡,導(dǎo)致該現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是長期水淹導(dǎo)致互花米草進(jìn)行厭氧呼吸造成供能不足,酒精中毒。

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