Question

6．為研究吲哚乙酸（IAA）的運輸特點，用放射性同位素14C 標記IAA 開展如圖所示的實驗．請回答下列問題：
（1）若圖中AB 為莖尖切段，瓊脂塊①和②中出現較強放射性的是（填序號）①；原因是IAA 在莖尖處的運輸方式為極性運輸（主動運輸），這種運輸方式需要的條件是載體蛋白和能量．若 先用某種抑制劑（不破壞IAA）處理莖尖切段，再重復上述實驗，結果瓊脂塊①和②中放射性強度相近，該抑制劑的作用機理可能有抑制劑與運輸IAA的載體結合或抑制劑阻礙細胞呼吸的進行．
（2）若圖中AB 為成熟莖切段，瓊脂塊①、②中放射性強度相近，說明IAA 在成熟莖切段中的運輸方式為非極性運輸，這種方式是通過韌皮部（篩管）（植物結構）來實現的．
（3）適宜的激素水平是植物正常生長的保證．黃豆芽伸長胚軸的提取液，加入IAA 溶液中可顯著降解IAA，但提取液沸水浴處理冷卻后，不再降解IAA，說明已伸長胚軸中含有IAA氧化（降解）酶或分解IAA的酶．研究已證實光也有降解IAA 的作用，請嘗試用此理論解釋向光性的原因由于光可以降解IAA，所以植物背光側IAA多于向光側，背光側生長快，向光側生長慢，表現出向光性．

Answer 1

分析 胚芽鞘中的生長素是由胚芽鞘尖端合成的；胚芽鞘的尖端部位感受單側光的刺激；單側光能引起生長素的橫向運輸，橫向運輸發生在尖端；生長素只能由形態學上端向形態學下端運輸．
根據題意和圖示分析可知：瓊脂塊①上方的莖尖切段是正放的，而瓊脂塊②上方的莖尖切段是倒放的，由于生長素只能由形態學上端向形態學下端運輸，所以瓊脂塊①中出現較強放射性．而瓊脂③塊和④中均出現了較強放射性，說明ABA在莖尖的運輸不是極性運輸．由于生長素由形態學上端向形態學下端運輸的方式是主動運輸，需要載體，消耗能量，而抑制劑不破壞IAA、不影響細胞呼吸，所以其作用機理是與運輸IAA的載體結合，從而阻礙生長素的運輸．

解答 解：（1）由于生長素只能由形態學上端向形態學下端運輸，所以瓊脂塊①和②中出現較強放射性的是①；瓊脂塊③和④中均出現了較強放射性，說明ABA在莖尖的運輸不進行極性運輸．若先用某種抑制劑處理莖尖切段，且不破壞IAA、不影響細胞呼吸，結果瓊脂塊①和②中放射性強度相近，說明該抑制劑的作用機理可能是與運輸IAA的載體結合，從而阻礙生長素的運輸．
（2）若圖中AB為成熟莖切段，瓊脂塊①、②中放射性強度相近，說明IAA 在成熟莖切段中的運輸方式為非極性運輸，這種方式是通過   韌皮部（篩管）來實現的．
（3）酶在高溫下失去活性，所以黃豆芽伸長胚軸的提取液中的IAA氧化（降解）酶在沸水浴處理冷卻后，失去了活性，因而不再降解IAA．由于適宜的激素水平是植物正常生長的保證，所以這兩條IAA降解途徑，對于種子破土出芽后的健壯生長有利，以避免高濃度的生長素抑制幼苗生長．
故答案為：
（1）①極性運輸（主動運輸）     載體蛋白和能量       抑制劑與運輸IAA的載體結合或抑制劑阻礙細胞呼吸的進行
（2）非極性運輸     韌皮部（篩管）
（3）IAA氧化（降解）酶或分解IAA的酶      由于光可以降解IAA，所以植物背光側IAA多于向光側，背光側生長快，向光側生長慢，表現出向光性

點評 本題考查生長素的功能、運輸的相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．