植物的根具有向再力生长的特性，下列是研究根向重力生长机理的实验。实验一：将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状，分别套在甲、乙两组玉米胚根的根,高中二年级,生物试题,植物的矿质营养考点,生长素的生理作用考点,好技网

实验题
植物的根具有向再力生长的特性，下列是研究根向重力生长机理的实验。
实验一：将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状，分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外，如下图所示。(提示：EDTA的作用是去除与其临接部位的Ca²⁺)将胚根水平放置培养一定时间后，观察到甲组胚根向重力(下)生长，乙组胚根水平生长。根据上述实验结果，得出实验结论：_____________。

实验二：水平放置的胚根弯曲向下生长与根冠近地侧的Ca²⁺浓度明显高于远地侧有关。研究表明，根总是朝着Ca²⁺浓度高的方向弯曲生长。为验证这一结论，有人设计了下列实验方案。请根据提供的实验材料和用具，写出第二步及以后的实验步骤和实验结果，并同答问题。
(1)实验材料和用具：胚根等长的萌发玉米种子，含EDTA的琼脂帽，含Ca²⁺的琼脂块，空白琼脂块，培养皿等。
(2)实验步骤：
第一步：取若干个培养皿，在每个培养皿中放置适量的萌发玉米种子，按实验一中乙组的方法处理胚根一定时间后，移去根冠外的琼脂帽。
第二步：___________________________________。
第三步：___________________________________。
第四步：___________________________________。
(3)实验结果：______________________________。
(4)科学家进一步证实，根冠中生长素的分布受Ca²⁺浓度的影响，当胚根水平放置时，重力诱导Ca²⁺向根冠下侧移动，导致近地侧的生长素浓度比远地侧高。请分析胚根的生长素分布与向重力生长的关系：___________。

本题信息：2011年期中题生物实验题难度极难来源:姚瑶
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本试题 “植物的根具有向再力生长的特性，下列是研究根向重力生长机理的实验。实验一：将空白琼脂和含EDTA的琼脂做成帽状，分别套在甲、乙两组玉米胚根的根冠外，如下...” 主要考查您对
植物的矿质营养

生长素的生理作用
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植物的矿质营养
生长素的生理作用

植物的矿质营养：

1、高等绿色植物为了维持生长和代谢的需要而所吸收或利用的无机营养元素（通常不包括C，H，O）。
2、成分：现在公认的植物必需元素有16种，即氢、碳、氧、氮、钾、钙、镁、磷、硫、氯、硼、铁、锰、锌、铜及钼。其中氢、碳、氧一般不看作矿质营养元素。　　
（1）氮、钾、钙、镁、磷、硫等6种元素，植物所需的量比较大，称为常量元素。　　
（2）氯、硼、铁、锰、锌、铜、钼，植物需要的量很微，称为微量元素。

知识拓展：

1、植物对水分的吸收和对矿质元素的吸收是相对独立的过程。
2、矿质元素的利用形式：N、P、Mg、Ca、Fe；蒸腾作用是矿质元素的运输动力；矿质元素以离子形式被根尖吸收。
3、这些元素的作用：
（1）必需元素参与生命物质的构成，调节酶的活性和细胞的渗透势和水势。
（2）植物对微量元素的需要量虽然很小，但微量元素有着重要的生理功能。
（3）必需营养元素缺乏时出现的症状称为缺素症，是营养元素不足引起的代谢紊乱现象。任何必需元素的缺乏都影响植物的生理活动，并明显地影响生长。患缺素症的植物虚弱、矮小，叶片小而变形，而且往往缺绿。根据缺素症的症状和在植株上发生的部位，可以鉴定所缺营养元素的种类。
4、元素主要功能缺乏症
N是蛋白质的组成成分，使植物枝繁叶茂，缺N时植株矮小，叶色发黄
Mg是合成叶绿素的必需元素，缺Mg叶色发黄
P元素构成DNA、RNA、ATP等，与果实成熟有关，缺P时植株特别矮小，叶色暗绿
K元素促进植物茎秆健壮，缺K时植株细弱，容易倒伏

生长素的生理作用：

1．生长素的生理作用
(1)作用机理：主长素促进生长的原因主要是促进细胞的纵向伸长，不是使细胞的数目增多。

(2)作用的两重性：一般情况下，低浓度的生长素可以促进植物生长，而高浓度的生长素可以抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。例如就植物生长来说，从图中可以知道a 点表示根生长的最适宜的浓度，b点表示低浓度和高浓度的分界点。
不同器官对生长素浓度的需求不同，从上图可以看出不同器官对生长素的敏感度：根>芽>茎。
(3)生长素生理作用两重性的实例
①顶端优势
概念：指顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，顶端优先生长，侧芽生长受到抑制的现象。
原因：顶芽产生的生长素向下运输，使靠近顶端的侧芽部位生长素浓度增加，从而抑制该部位侧芽的生长。
解除：去掉顶芽，侧芽附近的生长素来源受阻，浓度降低，于是抑制就被解除，侧芽萌动，加快生长。 0
②根的向地性：由于根对生长素十分敏感，所以当植物横放时，在重力的作用下，生长素会向近地侧运输，导致近地侧生长素的浓度升高，抑制了根近地侧的生长，而远地侧由于生长素浓度低，促进生长，生长快，于是表现为根的向地性。
2．生长素类似物在农业主产中的应用
(1)促进扦插的枝条生根
①方法：用一定浓度的生长素溶液处理扦插枝条的形态学下端，上下不能颠倒，否则扦插枝条不能成活。
②在扦插时，保留有芽和幼叶的插条比较容易生根成活，这是因为芽和幼叶在生长时能产生生长素，有利于生根。
(2)促进果实发育——获得无子果实
①原理：胚珠→发育中的种子→生长素→ 子房发育→果实（有子）。
②过程：未授粉雌蕊柱头→涂抹一定浓度生长素（或生长素类似物）→子房发育为果实（无子）。
(3)既能防止落花落果，也能疏花疏果
①在农业生产上，常用一定浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株，可以减少棉蕾棉铃脱落。
②未成熟幼果，如苹果、柑橘，常因生长素不足而大量脱落。用一定浓度的2，4-D的水溶液喷洒树冠，可大量减少落果。

植物向性运动的分析判断常用方法有：

云母片插入类、暗盒开孔类、切割移植类、琼脂块替换类、锡箔纸遮盖类、匀速（高速）旋转类、幼苗横置类、失重类等。

实验	处理方法
暗盒开孔类
云母片插入类
切割移植类
锡箔纸遮盖类
旋转类
幼苗横置类
失重类	幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但失去了根的向重力性和茎的负向重力性

易错点拨：

1、生长素类似物在农业生产中应用时要注意其作用的两重性，单子叶植物和双子叶植物对生长素的敏感程度不问，其中单子叶植物适’直的生长素浓度较高，而双子叶植
2、用生长素处理而获得无子果实，果实细胞中的遗传物质未改变。分离该种无子果实的细胞，经植物组织培养后，所得个体仍为正常个体。
3、植物表现出的顶端优势与生长素的极性运输有关；生长素能由低浓度的顶芽部位向高浓度的侧芽部位运输，说明生长素的运输方式是主动运输。
4、植物在单侧光照下，具有向光生长的特性即向光性。其中，感受光刺激的部位是尖端，产生生长素的部位是尖端。向光弯曲的部位是尖端下面的一段。
5、琼脂等不能感光，不会影响生饫素的运输和传递，而云母片、玻璃等则会阻碍生长素的运输。
6、生长素主要在具有分生能力的生长旺盛的部位产生，如叶原基、嫩叶、发育着的种子。生长素的产生不需要光，有光无光均可产生。

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