Question

8．赤霉素廣泛存在于高等植物體內(nèi)，它可以通過提高生長素（吲哚乙酸）含量促進(jìn)植物生長．那么它是如何提高生長素含量的呢？某研究小組開展了探究．
生長素在植物體內(nèi)有一個合成和分解的代謝過程（如圖1，IAA氧化酶是一種含鐵蛋白）．研究小組據(jù)此提出假設(shè)：赤霉素通過促進(jìn)生長素的合成提高生長素含量．

為驗(yàn)證假設(shè)，研究小組設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)．材料用具包括燕麥幼苗，完全培養(yǎng)液、缺鐵培養(yǎng)液、赤霉素溶液（以上溶液濃度均適宜），蒸餾水、瓊脂塊、刀片等．
（1）參考圖2，補(bǔ)充完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：
①準(zhǔn)備4個配有培養(yǎng)支架的燒杯，分別標(biāo)記為1～4號．
②向1號和2號燒杯中加入等量適量的完全培養(yǎng)液．
③選取生長狀況相同的燕麥幼苗若干組，平均為2組．分別在1號和2號燒杯中培養(yǎng)一段時間． （注：1號燒杯中的幼苗為1號幼苗，2號燒杯中的幼苗為2號幼苗）
④1號幼苗噴灑適量蒸餾水，2號幼苗噴灑等量赤霉素溶液．繼續(xù)培養(yǎng)一段時間．
⑤切下1號和2號幼苗的胚芽鞘尖端，分別用瓊脂塊收集生長素，并將瓊脂塊分別放到去尖端胚芽鞘的兩側(cè)．培養(yǎng)一段時間后，觀察去尖端胚芽鞘的彎曲情況．
⑥向3號和4號燒杯中加入等量適量的缺鐵培養(yǎng)液，重復(fù)步驟步驟③～⑤．
（2）實(shí)驗(yàn)分析：
步驟②～⑤的處理結(jié)果是去尖端胚芽鞘彎向1號，這證明赤霉素能提高生長素含量．步驟⑥可能出現(xiàn)3種不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
（3）該研究小組只提出了一種假設(shè)，請你提出可能存在的其他假設(shè)（寫出其中一個即可）．赤霉素可能通過抑制生長素的分解，提高生長素的含量．（或赤霉素也可能同時通過促進(jìn)生長素的合成和抑制生長素的分解，提高生長素的含量．）．

Answer 1

分析 題干中的實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，單一變量是否用赤霉素溶液處理幼苗．如果用赤霉素溶液處理幼苗2，則取自該幼苗的胚芽鞘中生長素含量高，放置瓊脂塊的去尖端的胚芽鞘向右彎曲（情況類似于向光生長）．圖1表示生長素的合成與分解過程，若繼續(xù)進(jìn)行赤霉素影響植物生長的實(shí)驗(yàn)，可以探究赤霉素提高生長素含量的機(jī)理．

解答 解：（1）③該實(shí)驗(yàn)的自變量是為是否用赤霉素處理幼苗，故所取材料屬于無關(guān)變量，要遵循等量性原則，故選取生長狀況相同的燕麥幼苗若干組，平均為2組．分別在1號和2號燒杯中培養(yǎng)一段時間．
④根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹疤骄砍嗝顾靥岣呱�長素含量的機(jī)理”該實(shí)驗(yàn)的自變量為是否用赤霉素處理幼苗，故1號幼苗噴灑適量蒸餾水，2號幼苗噴灑等量赤霉素溶液．
⑤“探究赤霉素提高生長素含量的機(jī)理”該實(shí)驗(yàn)的自變量為是否用赤霉素處理幼苗，因變量是幼苗的生長素含量，故切下1號和2號幼苗的胚芽鞘尖端，分別用瓊脂塊收集生長素，并將瓊脂塊分別放到去尖端胚芽鞘的兩側(cè)，培養(yǎng)一段時間后，觀察去尖端胚芽鞘的彎曲情況．
⑥重復(fù)步驟：增加實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的說服力，提高結(jié)果的準(zhǔn)確性．
（2）胚芽鞘彎向1號說明胚芽鞘1號側(cè)面長的慢，2號側(cè)面長的快，由此說明胚芽鞘2號側(cè)面的生長素含量更高，之所以更高是因?yàn)樯厦娣诺沫傊瑝K含有赤霉素從而得出赤霉素促進(jìn)了生長素的合成．步驟⑥可能出現(xiàn)3種不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：去尖胚芽鞘彎向1號，去尖胚芽鞘彎向2號，去尖端胚芽鞘不發(fā)生彎曲．
（3）實(shí)驗(yàn)假設(shè)有兩種：赤霉素促進(jìn)了生長素的合成或抑制了生長素的分解．該類實(shí)驗(yàn)中，幼苗的生長狀況、植物種類等都屬于無關(guān)變量，應(yīng)保持高度一致，否則就違反了單一變量原則．
故答案為：
（1）③選取生長狀況相同的
④等量赤霉素溶液
 ⑤1號和2號幼苗的胚芽鞘尖端   分別放到去尖端胚芽鞘的兩側(cè)     
 ⑥重復(fù)步驟③～⑤
（2）赤霉素能提高生長素含量       3
（3）赤霉素可能通過抑制生長素的分解，提高生長素的含量．（或赤霉素也可能同時通過促進(jìn)生長素的合成和抑制生長素的分解，提高生長素的含量．）

點(diǎn)評 本題旨在考查學(xué)生分析和控制實(shí)驗(yàn)變量、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力及根據(jù)所學(xué)知識提出實(shí)驗(yàn)假設(shè)的能力．