Question

低温迫使植物细胞产生大量对细胞有害的过氧化产物，如脂质过氧化产物（MDA）．已知超氧化物歧化酶（SOD）能够清除过氧化产物，从而增强植物的抗冷性．研究人员进行了“水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响”实验，步骤及结果如下表．

组别	实验处理	培养温度	SOD活性（U/g．min）	MDA（μmol/g）
1	25℃的蒸馏水浇灌	25℃	7.3	29.4
2		5℃	9.4	34.3
3	5℃的1.0mmol/L水杨酸浇灌	5℃	10.3	33.8
4	1.0℃的1.0mmol/L水杨酸浇灌	5℃	11.6	33
5	1.5℃的1.0mmol/L水杨酸浇灌	5℃	13.6	31.5
6	2.0℃的1.0mmol/L水杨酸浇灌	5℃	8.5	34.8
7	2.5℃的1.0mmol/L水杨酸浇灌	5℃	7.9	35.4
8	3.0℃的1.0mmol/L水杨酸浇灌	5℃	6.5	35.7

请回答：
（1）该实验的研究目的是

 

．
（2）低温迫使植物产生大量MDA，这些MDA会破坏细胞的脂质，由此可知低温伤害的细胞结构主要是

 

．表中①是

 

．
（3）实验中挑选的水稻种子要用70%酒精进行表面消毒并用无菌水冲洗几次，目的是

 

．
（4）本实验需要控制的无关变量有

 

． （至少写2点）．

Answer 1

考点：生物膜研究的前沿信息

专题：

分析：1、题干提到两个问题：“一是低温迫使植物产生大量MDA，二是MDA会破坏细胞的脂质”．脂质是细胞膜或生物膜的重要成分，因此被破坏的结构是生物膜．
2、这个实验分为两个小实验：一是不同温度SOD对MDA的影响．二是不同浓度水杨酸溶液对低温抗冷的作用．所以1和2组形成对照，2～8组形成对照．
3、题干提到“70%酒精进行表面消毒，并用无菌水冲洗几次”．其目的是希望种子表面的微生物减少干扰，也是为了排除无关变量的干扰．
4、根据题目要求描述出自变量（水杨酸浓度）和因变量（水稻幼苗抗冷性）的使用效果和浓度，于是定位在最适浓度上和两重性的描述．

解答： 解：（1）该实验探究的是“水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响”，而表格中显示的自变量是不同浓度的水杨酸，因此实验目的是不同浓度的水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响．
 （2）低温迫使植物产生大量MDA，MDA会破坏细胞的脂质，可知低温伤害生物膜．实验设计时，应该遵循对照原则和单一变量原则，所以表中①是5℃的蒸馏水浇灌．
（3）实验中挑选的种子要用70%酒精进行表面消毒并用无菌水冲洗几次，目的是避免种子表面的微生物对实验结果产生干扰．
（4）无关变量有：蒸馏水和水杨酸的浇灌量、光照强度、培养时间、幼苗的发育情况等．
故答案为：
（1）探究不同浓度的水杨酸对水稻幼苗抗冷性的影响
（2）生物膜（细胞膜）        5℃的蒸馏水浇灌
（3）避免种子表面的微生物对实验结果产生干扰
（4）蒸馏水和水杨酸的浇灌量、光照强度、培养时间、幼苗的发育情况等

点评：本题考查对照实验的设计，意在考查学生验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理．