Question

10．某研究性學習小組設計了一個實驗，旨在探究生長素類似物促進插條生根的最適濃度．請將下列實驗設計中空缺的內容補充完整，并回答相關問題．
實驗材料：新鮮的月季枝條若干、2，4-D溶液．
實驗用具：天平、量筒、容量瓶、燒杯、滴管、試劑瓶、玻璃棒、木箱（下方帶流水孔）、盛水托、礦泉水瓶．
（1）扦插枝條的處理：所有的枝條均保留3～4個芽，并將枝條的形態學下端（上端或下端）削成斜面．
（2）先進行預實驗，以確定適宜的系列濃度梯度：具體方法：可先設計一組濃度梯度比較大的實驗進行探究．
（3）根據預實驗設置生長素類似物的濃度梯度：0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8mg/mL的2，4-D溶液，實驗時，除溶液濃度不同的實驗組對比外，還應設置清水對照組．
（4）每組均浸泡24h后，觀察記錄．平均溫度為15.8℃．結果如下：

生長素類似物的濃度（mg/mL）	插條總數（條）	成活數（條）	平均根數（條）	平均根長（cm）
0	16	10	3	1.95
0.2	16	13	5	2.75
0.4	16	14	6	2.85
0.6	16	15	10	3.07
0.8	16	16	14	4.45
1.0	16	16	15	4.82
1.2	16	16	17	5.06
1.4	16	16	15	2.55
1.6	16	14	11	2.80
1.8	16	14	9	1.75

（5）實驗結論：本實驗中促進月季枝條生根最適的濃度為1.2mg/mL．
（6）實驗結果分析：
①本實驗的自變量是生長素類似物的濃度，實驗結果說明2，4-D的作用具有兩重性．
②所有的枝條均保留3～4個芽，原因：芽能產生生長素．
③通過實驗能說促進月季扦插生根的最適濃度是1.2mg/mL嗎？不能．若不能，請補充探究最適濃度的設計思路．a．在1.0～1.4mg/mL之間設置較小濃度梯度，b．按照上述方式對月季枝條進行處理，c．測定月季的平均生根數及根長．

Answer 1

分析 1、預實驗是在正式實驗之前，用標準物質或只用少量樣品進行實驗，以便摸出最佳的實驗條件，為正式實驗打下基礎．
2、“探索生長素類似物促進扦插枝條生根的最適濃度”的實驗：自變量是生長素類似物的濃度，因變量是扦插枝條生根的數量和長度，枝條上的芽數目、處理時間等都為無關變量，實驗過程中無關變量的設置要遵循等量性原則．

解答 解：（1）實驗中用生長素類似物處理扦插枝條的形態學下端．
（2）預實驗是在正式實驗之前，用標準物質或只用少量樣品進行實驗，以便摸出最佳的實驗條件，為正式實驗打下基礎．以確定適宜的系列濃度梯度：具體方法：可先設計一組濃度梯度比較大的實驗進行探究．
（3）為了排除清水對實驗的影響，因此需要設立清水對照組．
（5）根據表格中數據分析，本實驗中當2，4-D溶液濃度為1.2 mg/mL時，月季枝條生根長度最長，因此為最適的濃度在1.2 mg/mL左右．
（6）本實驗的自變量是生長素類似物的濃度，根據表格中發現：生長素類似物濃度在0-1.6mg/mL時．促進枝條生根，但當濃度為1.8mg/mL時，生根長度卻少對照組，可推知抑制了枝條生根，說明2，4-D的作用具有兩重性．
②由于芽能產生生長素，因此所有的枝條均保留3～4個芽，以防影響實驗．
③通過實驗不能說促進月季扦插生根的最適濃度是1.2mg/mL，只能說1.2mg/mL左右．要探明最適濃度，還需要將濃度梯度減小，進行再實驗．如設計思路．a．在1.0～1.4 mg/mL  之間設置較小濃度梯度，b．按照上述方式對月季枝條進行處理，c．測定月季的平均生根數及根長．
故答案為：
（1）下端 
（2）濃度梯度比較大   
（3）清水對照組   
（5）1.2 mg/mL
（6）①生長素類似物的濃度  兩重性　②芽能產生生長素　③不能． a． 1.0～1.4 mg/mL    c．平均生根數及根長

點評 本題考查探究生長素類似物促進扦插枝條生根的最適濃度，意在考查考生能獨立完成“生物知識內容表”所列的生物實驗，包括理解實驗目的、原理、方法和操作步驟，掌握相關的操作技能，并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用的能力．