Question

18．植物中廣泛存在著細胞分裂素，某生物興趣小組調查發現：在幼苗期噴灑一次40μg/mL細胞分裂素溶液，2周后檢測，發現能使葉片中葉綠素的含量增加．低于或高于該濃度時，其作用效果尚不清楚，請設計實驗探究，完善實驗思路，并將預期結果用直方圖表示．實驗材料和用具：子葉剛剛完全展開的蘿卜幼苗、濃度為60μg/mL的細胞分裂素溶液、蒸餾水、量筒、噴壺、葉綠素含量測定所需用具和試劑等．
（1）實驗思路：
①利用60 μg/mL的細胞分裂素溶液配制濃度為20 μg/mL、40 μg/mL的細胞分裂素溶液．
②將蘿卜幼苗隨機均分為3組，并編號．
③分別向三組蘿卜幼苗噴施水、20μg/mL的細胞分裂素溶液、40μg/mL的細胞分裂素溶液，放在相同、適宜的條件下進行培養．
④2周后，各組取相同質量的葉片，放入烘箱中烘干，再取等量干粉放入研缽中，加入等量的二氧化硅、碳酸鈣和無水乙醇，研磨后提取色素并測量葉綠素的含量．
⑤重復④若干次，取平均值．
（2）預測實驗結果：理論上預測的實驗結果有多種，假設上述實驗所用的細胞分裂素濃度中，使用40 μg/mL時葉綠素相對含量最高，且各種濃度的實驗結果各不相同，請在此基礎上推測合理的實驗結果，用直方圖（柱形圖）表示．．

Answer 1

分析 由題意知，該實驗的目的是探究不同細胞分裂素濃度對葉綠素含量的影響，實驗的自變量是不同濃度的細胞分裂素，因變量是葉綠素的含量，由于細胞分裂素對葉綠素的合成具有促進作用、抑制作用，還是不影響葉綠素合成，都需要與空白對照組相比，因此該實驗在設置不同細胞分裂素濃度的實驗組時，要設置細胞分裂素濃度為0的空白對照．

解答 解：（1）由題意知，該實驗的目的是探究不同濃度的細胞分裂素對葉片中，葉綠素含量的影響，不同濃度的細胞分裂素對葉片中葉綠含量的影響要與空白對照組進行比較，因此①利用60 μg/mL的細胞分裂素溶液配制濃度為20 μg/mL、40 μg/mL的細胞分裂素溶液，應該再增加空白對照組，所以②應該將蘿卜幼苗隨機均分為3組；③過程是分別向三組蘿卜幼苗噴施水、20 μg/mL的細胞分裂素溶液、40 μg/mL的細胞分裂素溶液，放在相同、適宜的條件下進行培養；④提取色素：三組實驗選取的葉片質量應該相同，色素能溶于無水乙醇等有機溶劑中，因此研磨提取色素應該加入無水乙醇；⑤重復④，取平均值，消除偶然因素的影響．
（2）預測結果：如果使用40 μg/mL時葉綠素相對含量最高，說明三種濃度條件下，該濃度條件下促進葉綠素合成的效果最好，則用20 μg/mL的細胞分裂素溶液處理的葉綠素含量次之，最少的是空白對照．
題圖如下：

故答案為：
（1）②3
③分別向三組蘿卜幼苗噴施水、20 μg/mL的細胞分裂素溶液、40 μg/mL的細胞分裂素溶液，放在相同、適宜的條件下進行培養
④相同質量  無水乙醇
⑤平均值
（5）

點評 本題旨在考查學生根據題干信息明確實驗目的、實驗原理、實驗的自變量和因變量，并按照實驗設計的對照原則和單一變量的原則，完善實驗步驟、預期結果，并學會圖文轉換．