Question

植物的莖具有向光性，根是否也具有向光性呢？為探究這個問題，進行了下列觀察和實驗．
（1）通過觀察實驗知道：黑暗條件下的水稻幼苗根是向下生長的．現取根系向下生長的水稻幼苗若干，給予根單側光照12小時，觀察根的生長情況．
請預測可能的結果，并得出相應的結論：

 

（2）通過反復實驗發現：給予單側光照后，根并不是彎向光生長，而是背向光生長，體現出背光性．那么，根的背光性是否也與根尖生長素濃度分布不均勻有關呢？用酶聯免疫吸附分析法對黑暗條件下和單側光照條件下的幼苗根尖兩側（背光側、向光側）的生長素含量進行測定，請預測可能的結果，并得出相應的結論：

 

（3）通過測定發現：黑暗條件下幼苗根尖背光側與向光側的生長素含量相同，單側光照條件下幼苗根尖背光側生長素含量明顯高于向光側的生長素含量．由此推測根的背光性的原因是

 

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Answer 1

考點：生長素的作用以及作用的兩重性

專題：

分析：單側光照射使胚芽鞘尖端產生某種刺激，生長素向背光側移動，運輸到下部的伸長區，造成背光面比向光面生長快，因此出現向光彎曲，顯示出向光性．
生長素生理作用具有雙重性，即低濃度促進生長、高濃度抑制生長，與植物不同器官有關：根比芽敏感，芽比莖敏感．

解答： 解：（1）由于水稻幼苗根在黑暗條件下向下生長，所以取根系向下生長的水稻幼苗若干，給予根單側光照12小時，若根彎向光生長，說明根也具有向光性；若根不彎向光生長，說明根不具有向光性．
（2）用酶聯免疫吸附分析法對黑暗條件下和單側光照條件下的幼苗根尖兩側（背光側、向光側）的生長素含量進行測定，若黑暗條件下和單側光照條件下測得的幼苗根尖兩側（背光側和向光側）的生長素含量一致，說明根的背光性與根尖生長素濃度分布不均勻無關；若黑暗條件下和單側光照條件下測得的幼苗根尖兩側（背光側和向光側）的生長素含量不一致，說明根的背光性與根尖生長素濃度分布不均勻有關．
（3）黑暗條件下幼苗根尖背光側與向光側的生長素含量相同，單側光照條件下幼苗根尖背光側生長素含量明顯高于向光側的生長素含量，說明單側光照引起生長素在背光側高于向光側，背光側生長素濃度高，抑制根的生長，向光側生長素濃度低，促進根的生長，體現了生長素生理作用的雙重性，即低濃度促進生長、高濃度抑制生長．
故答案為：
（1）若根彎向光生長，說明根也具有向光性；若根不彎向光生長，說明根不具有向光性 
（2）若黑暗條件下和單側光照條件下測得的幼苗根尖兩側（背光側和向光側）的生長素含量一致，說明根的背光性與根尖生長素濃度分布不均勻無關；若黑暗條件下和單側光照條件下測得的幼苗根尖兩側（背光側和向光側）的生長素含量不一致，說明根的背光性與根尖生長素濃度分布不均勻有關
（3）單側光照引起生長素在背光側高于向光側，背光側生長素濃度高，抑制根的生長，向光側生長素濃度低，促進根的生長

點評：本題以植物的莖具有向光性為背景，探究植物的根是否也具有向光性，意在考查學生理解所學知識的要點和綜合運用所學知識分析問題的能力，具備設計簡單生物學實驗的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析的能力．