Question

【題目】細(xì)胞分裂素溶液對離體綠色子葉的鮮重增加和保綠起作用，可通過測定鮮重和葉綠素含量隨時間的變化來衡量。為了驗證5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液具有該作用，請根據(jù)以下提供的實(shí)驗材料和用具完善實(shí)驗思路，預(yù)測實(shí)驗結(jié)果并分析。

實(shí)驗材料和用具：符合要求的離體黃瓜綠色子葉若干、5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液、蒸餾水、培養(yǎng)皿等所需材料和用具。(要求與說明：實(shí)驗持續(xù)72 h，每24 h測定一次，具體操作過程和測定方法不作要求)

(1)實(shí)驗思路：

①選大小、狀態(tài)一致的黃瓜綠色子葉140片，先取其中20片子葉依次測定______________________________，并記錄。剩余120片均分為A、B兩組，每組設(shè)三個培養(yǎng)皿，各放入20片子葉。

②A組各培養(yǎng)皿加入適量5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液，B組各培養(yǎng)皿加入______________。

③蓋上培養(yǎng)皿蓋，置于黑暗及其他適宜條件下培養(yǎng)。

④____________________________________________________________________。

⑤對所得實(shí)驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。

(2)預(yù)測實(shí)驗結(jié)果(請設(shè)計一個坐標(biāo)系，并繪制預(yù)測的鮮重、葉綠素含量的變化曲線)。

（_________）

(3)實(shí)驗分析：置于黑暗條件下培養(yǎng)的原因是________________________________________。

Answer 1

【答案】 鮮重和葉綠素含量 等量蒸餾水 每24小時從A、B組各取一個培養(yǎng)皿中的20片子葉，依次測定鮮重和葉綠素含量，并記錄 防止光照下綠色子葉光合作用及合成葉綠素對鮮重和葉綠素含量的影響

【解析】本題結(jié)合實(shí)驗考查細(xì)胞分裂素的生理功能，要求考生能根據(jù)題意確定本實(shí)驗的性質(zhì)是驗證性實(shí)驗，然后根據(jù)驗證性實(shí)驗的特點(diǎn)及對照實(shí)驗的設(shè)計原則，設(shè)計實(shí)驗思路，并能用科學(xué)方法呈現(xiàn)實(shí)驗結(jié)果以支持實(shí)驗結(jié)論。

(1)實(shí)驗思路：根據(jù)題意，本實(shí)驗的目的是“驗證5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液能對離體綠色子葉的鮮重增加和保綠起作用”，故屬于驗證性實(shí)驗，其自變量為是否用細(xì)胞分裂素處理離體子葉及處理的時間長短，因變量是子葉鮮重和葉綠素含量，其它影響因素均為無關(guān)變量，對照實(shí)驗中各組的無關(guān)變量要相同且適宜，同時對照實(shí)驗的設(shè)計應(yīng)遵循單一變量原則和對照原則；為了減小實(shí)驗誤差，每組的實(shí)驗材料應(yīng)取多個，以計算各組的平均值，故本實(shí)驗的思路可設(shè)計為：

①選大小、狀態(tài)一致的黃瓜綠色子葉140片，先取其中20片子葉依次測定鮮重和葉綠素含量，并記錄。剩余120片均分為A、B兩組，每組設(shè)三個培養(yǎng)皿，各放入20片子葉。

②A組各培養(yǎng)皿加入適量5 μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液，B組各培養(yǎng)皿加入等量蒸餾水。

③蓋上培養(yǎng)皿蓋，置于黑暗及其他適宜條件下培養(yǎng)。

④每24小時從A、B組各取一個培養(yǎng)皿中的20片子葉，依次測定鮮重和葉綠素含量，并記錄。

⑤對所得實(shí)驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理（求平均值）。

(2)驗證性實(shí)驗的結(jié)果與結(jié)論是唯一的，即結(jié)果一定支持實(shí)驗?zāi)康摹? μg·mLˉ1的細(xì)胞分裂素溶液能對離體綠色子葉的鮮重增加和保綠起作用”，因此若以處理時間為橫坐標(biāo)，以離體子葉的鮮重或葉綠素含量為縱坐標(biāo)，則曲線應(yīng)隨處理時間的延長，A組（實(shí)驗組）綠色子葉的鮮重和葉綠素含量均高于B組（對照組）；同時需要注意的是，由于是離體子葉的培養(yǎng)，因此隨處理時間的延長，A、B兩組子葉的鮮重都應(yīng)該有所增加，而兩組子葉的葉綠素含量都有關(guān)有所減少。根據(jù)上述分析，可將預(yù)測的實(shí)驗結(jié)果表示為：。

(3)實(shí)驗分析：光照下綠色子葉的光合作用及合成葉綠素對鮮重和葉綠素含量都會產(chǎn)生影響，為防止這一影響，確保綠色子葉的鮮重和葉綠素含量變化僅與是否用細(xì)胞分裂素處理有關(guān)，故整個處理過程都應(yīng)置于黑暗條件下。