高考生物生長素的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

1、例談高考中關(guān)于生長素的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題例談高考中關(guān)于生長素的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題生長素的發(fā)現(xiàn)、生理功能，頂端優(yōu)勢和生長素的兩重性等是高考中一直關(guān)注的焦點(diǎn)。圍繞生長素的發(fā)現(xiàn)，探究生長素的生理功能方面很容易出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題，如設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證生長素的部位及功能，生長素的極性運(yùn)輸，生長素的兩重性等。復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)注意從不同的角度分析訓(xùn)練這方面的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題。下面例談幾道與生長素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)形式的高考題：一根的向地性實(shí)驗(yàn)探究【例1】植物的根具有向重力生長的特性，下列是研究根

2、向重力生長機(jī)理的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一：將空白瓊脂和含EDTA的瓊脂做成帽狀，分別套在甲、乙兩組玉米胚根的根冠外（示意圖如下）。提示：EDTA的作用是去除與其臨接部位的Ca2。將胚根水平放置培養(yǎng)一定時(shí)間后，觀察到甲組胚根向重力(下)生長，乙組胚根水平生長。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：。實(shí)驗(yàn)二：水平放置的胚根彎曲向下生長，與根冠近地側(cè)的Ca2濃度明顯高于遠(yuǎn)地側(cè)有關(guān)。研究表明，根總是朝著Ca2濃度高的方向彎曲生長。為驗(yàn)證這一結(jié)論，有人設(shè)計(jì)了下

3、列實(shí)驗(yàn)方案。請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料和用具，寫出第二步及以后的實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并回答問題。(1)實(shí)驗(yàn)材料和用具：胚根等長的萌發(fā)玉米種子，含EDTA的瓊脂帽，含Ca2的瓊脂塊，空白瓊脂塊，培養(yǎng)皿等。(2)實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：取若干個(gè)培養(yǎng)皿，在每個(gè)培養(yǎng)皿中放置適量的萌發(fā)玉米種子，按實(shí)驗(yàn)一中乙組的方法處理胚根一定時(shí)間后，移去根冠外的瓊脂帽。第二步：（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：。(4)科學(xué)家進(jìn)一步證實(shí)，根冠中生長素的分布受Ca2濃度影響。當(dāng)胚根水平放置時(shí)，重

4、力誘導(dǎo)Ca2向根冠下側(cè)移動(dòng)，導(dǎo)致近地側(cè)的生長素濃度比遠(yuǎn)地側(cè)高。請分析胚根的生長素分布與向重力生長的關(guān)系：。【解析】本題通過創(chuàng)設(shè)新情景考查分析應(yīng)用及解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)一：分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，難度不大。自變量是空白瓊脂和含EDTA的瓊脂，因變量是甲組胚根向重力(下)生長，乙組胚根水平生長。說明胚根向重力（下）生長與（根冠部位的）Ca2有關(guān)。實(shí)驗(yàn)二：涉及完善實(shí)驗(yàn)方案及分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本問的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖歉偸浅鳦a2濃度高的方向彎曲生長。第一步是消除

5、無關(guān)變量，自變量是含Ca2的瓊脂塊或空白瓊脂塊，因變量是生長狀態(tài)不同。完善實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意體現(xiàn)對(duì)照原則和單一變量原則。生長素對(duì)根的生長具有兩重性，低濃度促進(jìn)，高濃度則抑制。對(duì)根來說，生長素的最適濃度低，近地側(cè)的生長素濃度過高，生長慢遠(yuǎn)地側(cè)的生長素濃度較低，生長快，因而胚根彎曲向下生長。答案實(shí)驗(yàn)一結(jié)論：胚根向重力（下）生長與（根冠部位的）Ca2有關(guān)。實(shí)驗(yàn)二(2)實(shí)驗(yàn)步驟：【解析】：本題屬于分析型實(shí)驗(yàn)題，考查分析和語言表達(dá)能力。正常情況下，生長

6、素向下運(yùn)輸，當(dāng)提供單側(cè)光照射可引起生長素的分布不均勻，從向光一側(cè)移動(dòng)到背光一側(cè)。答案：（1）光并未影響生長素的分布和生長素的向下運(yùn)輸。（2）胚芽鞘被玻璃片分隔成兩半，不影響生長素向下運(yùn)輸和瓊脂塊中收集的生長素量。（3）單側(cè)光照射促使生長素向背光側(cè)轉(zhuǎn)移。（4）單側(cè)光照射下，向光側(cè)的生長素向背光側(cè)轉(zhuǎn)移，而不是向光側(cè)的生長素被分解。三生長素的極性運(yùn)輸實(shí)驗(yàn)【例3】有人設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，試圖證明“生長素（IAA）在植物體內(nèi)的運(yùn)輸，主要是從植物體形態(tài)