Question

【題目】科學家對黃花豌豆幼苗切段的實驗研究中發現，低濃度的生長素促進細胞的伸長，但生長素濃度增加到一定值時，就會促進切段中乙烯的合成，而乙烯含量的增高，反過來又抑制了生長素促進切段細胞伸長的作用。實驗結果以及生長素（mol·L-1）對乙烯的合成和切段生長的機理繪圖如下，請據圖回答：

（1）生長素處理前，切段浸泡在蒸餾水中的目的是減少__________對實驗結果的影響。

（2）從圖甲可以看出促進切段伸長生長的最適生長素濃度范圍為___________mol·L-1，實驗結果表明生長素對莖段的伸長生長具有___________的特點。

（3）從圖乙可以看出高濃度生長素抑制莖段的伸長生長的機制是______________________。

（4）圖甲說明豌豆切段生長是___________的結果；圖乙說明，根本上來說，莖段的伸長生長是______________的結果。在莖段生長過程中激素既是植物細胞代謝產物，也是細胞生長過程中的____________。

Answer 1

【答案】 內源激素 10-7～10-5 mol·L-1 兩重性 高濃度生長素通過促進ACC合成酶基因的表達，進而促進乙烯的合成，高濃度的乙烯抑制切段的伸長生長 多種（生長素和乙烯/不同）激素共同調節（協同作用） 基因組表達（基因選擇性表達） 信號分子

【解析】試題分析：圖甲中生長素濃度為0的是對照組，生長素濃度大于0的是實驗組。對比分析實驗組與對照組的切段的長度，可推知生長素對莖段的伸長生長所起的作用。依據圖乙信息可知：高濃度的生長素通過促進ACC合成酶基因的表達來促進乙烯的合成，高濃度的乙烯抑制切段的伸長生長。綜上分析，依據實驗設計遵循的對照原則等，圍繞植物激素調節的相關知識，對各問題情境進行解答。

(1) 生長素處理前，切段浸泡在蒸餾水中的目的是減少切段中內源激素對實驗結果的影響。

(2) 圖甲顯示：生長素濃度為10-5 mol·L-1時，切段的長度最大，據此可推知，促進切段伸長生長的最適生長素濃度范圍是10-7～10-5 mol·L-1之間。與生長素濃度為0的空白對照組相比，生長素濃度在10-8～10-3mol·L-1范圍內的實驗組切段的長度均大于對照組，體現了生長素的促進作用，而生長素濃度為10-1 mol·L-1的實驗組切段的長度卻小于對照組，體現了生長素的抑制作用。可見，該實驗結果表明生長素對莖段的伸長生長具有兩重性的特點。

(3)圖乙顯示：高濃度生長素通過促進ACC合成酶基因的表達，進而促進乙烯的合成，高濃度的乙烯抑制切段的伸長生長。

(4) 圖甲說明豌豆切段生長是多種（生長素和乙烯/不同）激素共同調節（協同作用）的結果；圖乙說明，根本上來說，莖段的伸長生長是基因組表達（基因選擇性表達）的結果。在莖段生長過程中激素既是植物細胞代謝產物，也是細胞生長過程中的信號分子。