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    14．种子萌发需要能量，主要通过分解有机物获得，这个过程需要淀粉酶等参与．科研人员研究重金属汞离子（Hg2+）对小麦种子的发芽率和淀粉酶活性的影响．将小麦种子分为8组分别用Hg2+浓度为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7mmol/L的溶液培养，7天后测定种子的发芽率和淀粉酶活性，每组做3次重复．实验结果如图所示．

    （1）实验中每组做3次重复的目的是减少偶然性（或避免偶然性）；设计Hg2+浓度为0的这一组，目的是设置对照组．
    （2）根据实验目的，应测定不同Hg2+浓度影响下，小麦种子发芽率和淀粉酶活性相应的变化．
    （3）分析图1，当Hg2+浓度超过3mmol/L时，小麦种子的发芽率显著降低．
    （4）分析图2，简要描述随着Hg2+浓度升高，淀粉酶活性的变化：当汞离子/（Hg2+）浓度不超过0.3mmol/L时，对淀粉酶活性影响/抑制不显著；当汞离子/（Hg2+）浓度超过0.3mmol/L时，对淀粉酶活性有显著的抑制作用．这种变化最终导致种子呼吸作用减弱，使细胞供能不足，种子萌发受到影响，发芽率降低．

    分析 本题考查学生对探究实验的设计能力，设计实验时，要注意单一变量原则和对照原则．从图中分析可知，该实验中的变量是Hg2+的浓度．
    由图1可以得出：当Hg2+浓度超过3mmol/L时，小麦种子的发芽率显著降低．
    由图2可以得出：当汞离子/（Hg2+）浓度不超过0.3mmol/L时，对淀粉酶活性影响/抑制不显著；当汞离子/（Hg2+）浓度超过0.3mmol/L时，对淀粉酶活性有显著的抑制作用．

    解答 解：（1）探究实验一般不能只选取一个实验对象，否则结果具有很大的偶然性，不足以说明问题．而适量选取一定数量的材料，实验中每组做3次重复的目的是为了避免偶然因素，提高可信度．设计Hg2+浓度为0的这一组，目的是设置对照组，与Hg2+浓度为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7mmol/L的溶液进行对照试验．
    （2）从材料分析中可知，科研人员研究重金属汞离子（Hg2+）对小麦种子的发芽率和淀粉酶活性的影响．
    （3）从图1中可以看出当Hg2+浓度超过3mmol/L时，曲线下降，说明小麦种子的发芽率显著降低．
    （4）从图2中可以看出，当汞离子/（Hg2+）浓度不超过0.3mmol/L时，对淀粉酶活性影响/抑制不显著；当汞离子/（Hg2+）浓度超过0.3mmol/L时，对淀粉酶活性有显著的抑制作用．这种变化最终导致种子呼吸作用减弱，使细胞供能不足，种子萌发受到影响，发芽率降低．
    故答案为：
    （1）减少偶然性（或避免偶然性）；设置对照组（或设置对照或设置对照实验）
    （2）发芽率；淀粉酶活性 
    （3）0.3
    （4）当汞离子/（Hg2+）浓度不超过0.3mmol/L时，对淀粉酶活性影响/抑制不显著；当汞离子/（Hg2+）浓度超过0.3mmol/L时，对淀粉酶活性有显著的抑制作用；呼吸

    点评 本题结合实验过程图，意在考查考生分析题图获取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．

    练习册系列答案
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