【人教版】高三下册生物基础实验：实验6探究植物生长调节剂对扦插枝条生根的作用

【人教版】高三下册生物基础实验：实验6探究植物生长调节
剂对扦插枝条生根的作用
——生长素类似物的作用原理，生长素类似物对根的
处理，预实验的作用
前情提要：
关键词：预实验、浸泡法、沾蘸法
难度系数：★★★
重要程度：★★★
基础回顾：
考点一、实验原理
（1）生长素类似物对植物插条的生根情况有很大的影响。

（2）用生长素类似物在不同浓度、不同时间下处理插条，其影响程度不同。

（3）存在一个最适浓度，在此浓度下植物插条的生根数量最多，生长最快。

考点二、实验步骤
（1）制作插条：把形态、大小基本一致的枝条平均分成10组，每组3枝。

（2）分组处理：生长素类似物按不同比例稀释成9份，第10份用蒸馏水作为空白对照。

把10组枝条基部分别浸入浸泡液中，处理1
天。

处理方法：
①浸泡法：把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3 cm，处理几小时至一天。

（要求溶液的浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。

）
②沾蘸法：把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下（约5 s），深约1．5 cm 即可。

（3）实验培养：把每组处理过的枝条下端依浓度梯度从小到大分别放入盛清水的托盘中浸泡，放在适宜温度下培养，每天观察一次，记录生根情况。

（4）结果记录：小组分工，观察记录。

（5）分析结果，得出实验结论：按照小组分工观察记录的结果，及时整理数据，绘制成表格或图形。

最后分析实验结果与实验预测是否一致，得出探究实验的结论。

技能方法：
1．实验中的变量
实验的自变量为不同浓度的生长素类似物，其他因素，如取材、处理时间、蒸馏水、温度等都是无关变量，实验的因变量是插条生根的情况
2．在正式实验前需要先做一个预实验：
为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周、盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。

3．蒸馏水的作用
（1）作为空白对照；
（2）用来配制不同浓度的生长素类似物溶液；
（3）处理过的插条下端需浸在蒸馏水中有利于生根。

4．选择插条时需带有一定的芽或叶的原因
凡是带芽或叶的插条，其扦插成活率都比不带芽或叶的插条生根成活率高，但二者并非越多越好。

留叶过多，亦不利于生根，因叶片
多，蒸腾作用失水多，插条易枯死。

留芽过多，分泌较多的生长素，会影响实验的结果，导致结果不准确。

5．如果观察到插条不能生根，可能的原因分析
有可能枝条所带叶片较多，蒸腾作用过强，失水太多；有可能枝条幼芽、幼叶保留较多，本身合成一定浓度的生长素，浸泡后形态学下端处于高浓度的抑制状态；有可能没有分清形态学的上端与下端。

【易错警示】“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验中的4个注意点
（1）本实验的自变量为生长素类似物溶液的浓度，因变量为不同浓度下的生根数量，两者之间会出现低浓度促进生长、高浓度抑制生长的关系，而其他因素如取材、处理时间、蒸馏水、温度等都是无关变量，实验中的处理都采用等量性原则。

（2）根据实验的要求选择合适的实验材料。

为了保证实验设计的严谨性，还需要设置重复实验和一定的对照实验，预实验时需要设置清水的空白对照，在预实验的基础上再次实验时可不设置空白对照。

另外，在配制溶液时，浓度梯度要小，组别要多。

（3）掌握正确的实验操作。

例如沾蘸法是把插条的基部在浓度较高的溶液中蘸一下（约5 s），深约1.5 cm即可，千万不能将整个枝条泡入其中；浸泡法要求的溶液浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行。

由于生长素类似物有一定的毒性，实验结束后应妥善处理废液。

（4）在确定了最适浓度的大致范围后，可在此范围内利用更小梯度的系列溶液以获得更精确的最适浓度范围。

【课堂巩固】
1．关于“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度’’实验的叙述，正确的是（）A．生长素类似物的生理功能与IAA基本相同B．浸泡法和沾蘸法使用的浓度基本相同
C．促进不同植物插条生根的最适浓度基本相同
D．使用蒸馏水处理的对照组插条不会生根
【答案】A
【解析】生长素类似物的生理功能与IAA基本相同，能促进生长，发芽，也能抑制生长发芽，故A正确。

浸泡法生长素类似物浓度较高，故B错。

促进不同植物插条生根的最适浓度不相同，故C错。

使用蒸馏水处理的对照组插条也会生根，只不过速度和数量较低，故D错。

2．有关“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验的叙述，正确的是（）A．用不同浓度的生长素类似物处理后获得的生根数目都不相同
B．实验的无关变量为插枝生根的数目、生长素类似物处理的时间等
C．在预实验中不需要设置蒸馏水处理的对照组
D．在正式实验中，不同浓度生长素类似物之间形成相互对照
【答案】D
式实验中，不同浓度生长素类似物之间形成相互对照，D正确。

3．下列有关探究实验，叙述不正确的是（）
A．生长素类似物处理插条可用浸泡法把插条基部在低浓度的药液中浸泡一天
B．探究生长素类似物对生根促进的最适浓度时一般需要进行预实验
C．统计土壤动物丰富度通常用的方法有记名计算法和目测估计法D．统计土壤动物丰富度时只需要对活的个体计数，死亡个体不计数
【答案】D
【解析】生长素类似物处理插条时，在低浓度的药液中可以采用浸泡法，故A正确；探究促进生根的最适浓度实验之前最好进行预实验，故B正确；统计土壤动物丰富度的方法有记名计算法和目测估计法，故C正确；统计土壤动物丰富度时，对于死亡的个体也要计数，故D错误。

4．某小组开展“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”课题研究，在制定实验方案过程中，下列哪一项可以不考虑（）A．蒸馏水处理作为对照
B．配置一系列浓度梯度
C．严格控制无关变量
D．进行预实验，确定实验浓度范围
【答案】A
【解析】既然是探究不同浓度的生长素类似物对插条生根的影响，各组之间就形成了相互对照，可以不设置蒸馏水的对照。

5．生物兴趣小组的同学对某品种番茄的花进行人工去雄后，用不同浓度的生长素类似物2，4—D涂抹子房，得到的无籽番茄果实平均重量见下表。

据表得出的正确结论是（）
A．2，4—D浓度超过25 mg／L，对果实的发育起抑制作用
B．2，4—D与生长素的作用效果相同
C．2，4—D可以促进扦插枝条生根
D．2，4—D诱导无籽番茄的最适浓度范围为20—15 mg／L
【答案】B
6．某同学发现了一株花色奇特的杜鹃花，于是采摘了部分枝条，打算用扦插的方式进行繁殖。

下列
关于该实验的叙述，不正确的是（）
A．采摘的枝条中，芽较多的较嫩枝条相对来说更容易生根
B．生长素促进生根效果与生长素处理枝条的时间长短成正比
C．生长素类似物有一定的毒性，实验结束后应妥善处理废液
D．可发现两个不同的生长素浓度，促进根生长的效果相同
【答案】B
【解析】芽能产生生长素，促进生根。

植物生长调节剂属于农药
类，一般是低毒或微毒的，因此在实验结束后应妥善处理废液。

生长素作用曲线是抛物线型的，除了顶点以外，促进生长效果相同（纵坐标）时对应的生长素浓度（横坐标）有两个。

【课后提升】
1．科研人员为探究生长素对根尖生长的影响，以琼脂块和水稻根尖为材料进行了如下实验。

下列有关叙述正确的是（双选）（）
A
B．第3组实验的目的是确定空白琼脂块对根尖生长无影响
C．第5组根尖的生长状况应该是“向贴琼脂块一侧的对侧生长”
D．根尖背光弯曲生长说明生长素对根尖生长仅起抑制作用
2．科学家探究了“生长素类似物α-萘乙酸（NAA）对玉米胚芽鞘生长的影响”，所得实验数据如图所示。

下列有关实验的分析和评价，错误的是（）
A．该实验说明NAA的作用具有两重性
B．浓度为10－4 mol/L的NAA也能促进胚芽鞘的生长
C．用蒸馏水（0）处理的玉米胚芽鞘为对照组
D．促进胚芽鞘生长的最适NAA浓度在10－8mol/L左右
3．某生物学兴趣小组开展“不同浓度生长素类似物对竹节秋海棠插枝生根的影响”的课题研究，经实验（插条基部处理4 小时后，用沙土培植3 天），观察结果如下表：
根据实验结果得到如下结论，不正确的是（）
A．1．5 mg/L 的2，4－D 溶液浓度是促进竹节秋海棠插枝生根的最佳浓度
B．2，4－D 对竹节秋海棠插枝生根作用具有两重性
C．实验中，2，4－D 溶液浓度为1．5 mg/L 时对竹节秋海棠插枝生根的效果最好
D．为了探究2，4－D 对促进竹节秋海棠插枝生根作用的最佳浓度，可以设置1．0 mg/L、1．2 mg/L、1．4 mg/L、1．6 mg/L、1．8 mg/L、2．0 mg/ L 这一浓度梯度进一步实验
4．某实验小组为探究生长素类似物P对小麦胚芽鞘生长的影响，将若干个4mm长的小麦胚芽鞘切段浸入蒸馏水中1小时后，再分别转入6种浓度的含糖和磷酸盐的P溶液（a→f浓度依次增大）中，在适宜条件下培养24小时后，逐一测量切段长度，结果（取平均值）如下图所示。

下列分析正确的是：（）
A．该实验可不设浓度为0的对照组B．d浓度是胚芽鞘生长的最适浓度
C．a-d浓度促进胚芽鞘的生长D．e和f浓度抑制胚芽鞘的生长5．探究不同浓度的NAA对某植物插条生根的影响，实验结果如图。

下列分析正确的是（）
A．实验中NAA浓度大小为X＜Z＜Y
B．Y浓度为促进该植物生根的最适浓度
C．实验结果说明NAA的生理作用不表现出两重性
D．不加NAA的插条仍然生根，这是植物内自身产生生长素作用的结果
6．生物学是一门实验性很强的学科，下列有关叙述中错误的是
（多选）（）
A．选择高倍光学显微镜能观察到细胞膜具磷脂双分子层—蛋白质结构
B．研究氧气浓度对植物叶肉细胞呼吸的影响时应在黑暗条件下进行
C．有丝分裂实验中，在显微镜下可以观察到染色体加倍的连续过程
D．用不同浓度的生长素溶液处理扦插的枝条，生根数量一定不同7．为研究根背光生长与生长素的关系，将水稻幼苗分别培养在含不同浓度生长素或适宜浓度NPA（生长素运输抑制剂）的溶液中，用水平单侧光照射根部（如图），测得根的弯曲角度及生长速率如下表:
据此实验的结果，不能得出的结论是（）A．根向光一侧的生长速率大于背光一侧
B．生长素对水稻根生长的作用具有两重性
C．单侧光对向光一侧生长素的合成没有影响D．单侧光照射下根的背光生长与生长素的运输有关。