Question

【題目】生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是植物組織培養(yǎng)常用的激素，下面第（1）和（3）小題實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖，請(qǐng)回答下列關(guān)于這兩種激素的問題：

（1）某科研小組做了有關(guān)生長(zhǎng)素的實(shí)驗(yàn)研究，從某植物長(zhǎng)勢(shì)一致的黃化苗上切取等長(zhǎng)幼莖段（無(wú)葉和側(cè)芽），自莖段頂端向下對(duì)稱縱切至約3/4處。將切開的莖段浸沒在蒸餾水中。一段時(shí)間后，觀察到半邊莖向外彎曲生長(zhǎng)，如左圖所示。若上述黃化苗莖段中的生長(zhǎng)素濃度是促進(jìn)生長(zhǎng)的，放入水中后半邊莖內(nèi)、外兩側(cè)細(xì)胞中生長(zhǎng)素濃度都不會(huì)升高。請(qǐng)僅根據(jù)生長(zhǎng)素的作用特點(diǎn)分析半邊莖向外彎曲生長(zhǎng)這一現(xiàn)象，推測(cè)出現(xiàn)該現(xiàn)象的兩種可能原因。

原因1：由于__，所以內(nèi)側(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)較快。

原因2：內(nèi)外兩側(cè)細(xì)胞中的生長(zhǎng)素濃度相同，___，該濃度的生長(zhǎng)素更有利于內(nèi)側(cè)細(xì)胞的生長(zhǎng)。

（2）研究表明，細(xì)胞分裂素通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)α3-周期素基因的表達(dá)，從而促進(jìn)細(xì)胞分裂的進(jìn)行。用細(xì)胞分裂素處理根尖成熟區(qū)細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)并不能達(dá)到促進(jìn)細(xì)胞分裂的效果。請(qǐng)解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的根本原因：___________。

（3）為了探究細(xì)胞分裂素對(duì)植物頂端優(yōu)勢(shì)的影響，研究人員將甲、乙、丙三組生理狀況相同的同種植物分別進(jìn)行相關(guān)處理，每隔兩天測(cè)量每組側(cè)芽長(zhǎng)度并求平均值，結(jié)果如右圖所示。實(shí)驗(yàn)中每組至少設(shè)置三個(gè)重復(fù)組，并對(duì)結(jié)果求平均值，目的是___________。此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_____________________。

Answer 1

【答案】內(nèi)側(cè)細(xì)胞中的生長(zhǎng)素濃度比外側(cè)高 內(nèi)外側(cè)細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素敏感性不同 根尖成熟區(qū)細(xì)胞內(nèi)的α3-周期素基因不表達(dá) 避免偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響 細(xì)胞分裂素可以緩解頂端優(yōu)勢(shì)

【解析】

生長(zhǎng)素作用因生長(zhǎng)素的濃度、細(xì)胞的年齡、植物的種類、植物器言的不同而有差異。因生長(zhǎng)素濃度不同而表現(xiàn)出的差異為：低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)，即生長(zhǎng)素作用具有兩重性；因細(xì)胞的年齡不同而表現(xiàn)出的差異為：幼嫩的細(xì)胞比衰老的細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素更敏感。

（1）生長(zhǎng)素能促進(jìn)細(xì)胞伸長(zhǎng)，半邊莖向外彎曲生長(zhǎng)可能是內(nèi)側(cè)細(xì)胞中的生長(zhǎng)素濃度比外側(cè)高，所以內(nèi)側(cè)細(xì)胞生長(zhǎng)較快；不同細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素的敏感程度不同，半邊莖向外彎曲生長(zhǎng)可能內(nèi)外兩側(cè)細(xì)胞中的生長(zhǎng)素濃度相同，但內(nèi)外側(cè)細(xì)胞對(duì)生長(zhǎng)素敏感性不同，該濃度的生長(zhǎng)素更有利于內(nèi)側(cè)細(xì)胞的生長(zhǎng)。

（2）由于根尖成熟區(qū)細(xì)胞內(nèi)的α3-周期素基因不表達(dá)，用細(xì)胞分裂素處理根尖成熟區(qū)細(xì)胞，并不能促進(jìn)細(xì)胞分裂。

（3）實(shí)驗(yàn)中每組至少設(shè)置三個(gè)重復(fù)組，并對(duì)結(jié)果求平均值，目的是避免偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。從乙丙兩組可知，在有頂芽存在的調(diào)節(jié)下，細(xì)胞分裂素促進(jìn)了側(cè)枝的生長(zhǎng)，打破了頂端優(yōu)勢(shì)。故此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是細(xì)胞分裂素的作用可以抵消頂端優(yōu)勢(shì)。