Question

20．互花米草是一种滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强的适应能力，曾被称为“保滩护堤，促淤造陆的最佳植物”．某科研小组以“探究互花米草体内自由水和结合水的比值和潮汐水淹时间的关系”为课题，设计了如下实验：
①选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中．
②将长势相同，生长良好的互花米草幼苗平均分成5组，分别每天以0h，5h，6h，12h和24h进行水淹处理．

③在处理50d后，采集整株植物并测定其自由水与结合水的含量，计算自由水与结合水的比值，如曲线甲所示．
分析实验过程及实验结果，回答以下问题：
（知识补充：自变量是指实验研究者主动操纵，而引起因变量发生变化的因素或条件，因此自变量被看作是因变量的原因．如研究酶活性与温度的关系的实验，温度变化就是自变量，酶活性的改变就是因变量．）
（1）在该实验中，水淹时间是自变量，自由水/结合水的比值是因变量．
（2）为了能最大限度地模拟互花米草水淹的生态环境，在进行水淹处理时，实验用水应为海水水，来源于互花米草采样地点．
（3）自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系，根据实验结果可知，互花米草在水淹时间为3 h/d的环境下，抗逆性最强；在水淹时间为0h/d的环境下，代谢活动最旺盛．

Answer 1

分析 本题是水的存在形式和作用，水在细胞中以自由水与结合水的形式存在，自由水与结合水的比值影响细胞代谢和生物的抗逆性，先分析题干找出实验的目的，根据实验目的分析出自变量、因变量，按照对照原则和单一变量的原则进行实验设计．

解答 解：（1）由题干信息“探究互花米草体内自由水与结合水的比值和潮汐水淹时间的关系”知水淹时间为该实验的自变量，是影响结果的条件，因变量是自由水/结合水的比值．
（2）互花米草为一种滩涂草本盐沼植物，实验用水应该采用此植物实际生活环境中的海水．
（3）自由水与结合水的比值越小，植物的代谢活动越弱，抗逆性越强，结合坐标曲线甲水淹时间为3h/d时，抗逆性最强，水淹时间为0h/d时，代谢活动最旺盛．
故答案为：
（1）水淹时间   自由水/结合水的比值
（2）海水        互花米草采样地点
（3）3     0

点评 本题的知识点是自由水与结合水的比值与生物的抗逆性和细胞代谢的关系，细胞无氧呼吸的产物和对植物生长的影响，植物根细胞吸收矿质元素的方式，对基础知识的掌握是解题的关键，分析实验结果曲线是本题的重点．