Question

14．科學家觀察到，當水稻感染了赤霉菌后，會出現植株瘋長且結實率大大降低的現象，因而稱之為“惡苗病”．科學家用赤霉菌培養基的無細胞濾液處理無病水稻，出現了與惡苗病同樣的癥狀．這說明赤霉菌中有促進水稻生長的物質．后來科學家們從赤霉菌培養基的濾液中分離出這種活性物質，命名為赤霉素．
（1）1935年科學家從培養赤霉菌的培養基濾液中分離出致使水稻患惡苗病的物質，稱之為赤霉素．，此時能確定赤霉素是植物激素嗎？否（填“是”或“否”）．
（2）植物體內赤霉素的主要作用是促進細胞伸長，從而引起植株增高；此外還能促進種子萌發和果實發育．
（3）赤霉菌中有促進水稻生長的物質，這是生物之間相互適應共同進化的結果．
（4）赤霉素促進莖的伸長主要與細胞壁的伸展性有關．有人進行了CaCl₂和赤霉素對大豆種子胚芽生長速率影響的實驗（不考慮加入外源物質后對植物自身激素合成的影響），先加入CaCl₂溶液，后在b時間加入赤霉素，結果如圖所示：據圖說明一定濃度的CaCl₂溶液對胚芽細胞壁的伸展起到了抑制作用（填“促進”或“抑制”），b點赤霉素促進莖伸長的可能原因是赤霉素消除了CaCl₂的影響，促進細胞壁的伸長．

Answer 1

分析 植物激素是由植物體內產生，并從產生部位運輸到作用部位，對植物的生長發育具有顯著影響的微量有機物；赤霉素的主要作用是促進細胞伸長生長，從而引起植株增高，促進種子萌發和果實發育．赤霉素能夠促進細胞分裂，使細胞周期的間期明顯變短，在間期分子水平上的主要變化為DNA的復制和有關蛋白質的合成．從圖示可看出，使用了CaCl₂溶液后，生長速率下降，說明一定濃度的CaCl₂溶液對細胞壁的伸展起抑制作用．

解答 解：（1）植物激素是植物體內產生，從產生部位運送到作用部位，對植物的生長發育有顯著影響的微量有機物，而該題中的赤霉素是由赤霉菌分泌的，不是植物體合成的，因此不能確定是植物激素．
（2）赤霉素的合成部位主要是未成熟的種子、幼根和幼芽．赤霉素能促進細胞伸長，促進植物生長，促進種子萌發和果實發育，用一定濃度的赤霉素多次噴灑水稻植株后，引起營養生長過旺，而徒長，過于密植易倒伏，使水稻的產量反而下降．
（3）共同進化是指不同物種之間、生物與無機環境之間，相互影響，不斷發展進化．赤霉菌中有促進水稻生長的物質，這是生物之間相互適應共同進化的結果．
（4）分析題圖曲線可知，加入CaCl₂溶液后，生長速率迅速降低，因此可以看出一定濃度的CaCl₂溶液對細胞壁伸展起抑制作用；B點生長速率迅速升高，該點可能是加入赤霉素的點．根據上述實驗分析赤霉素促進莖伸長的可能原因是赤霉素降低了細胞壁上Ca²⁺的濃度．
故答案為：
（1）否    
（2）種子萌發    果實發育     
（3）共同進化
（4）抑制   赤霉素消除了CaCl₂的影響，促進細胞壁的伸長

點評 本題結合實驗圖示，意在考查考生分析題圖、獲取有效信息的能力；能理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力；能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論．