Question

16．向触性是某些植物的一种向性运动，是指由接触刺激引起的植物的卷须卷成许多圈呈盘旋状的现象，如下图所示．
请分析下列两则资料，并回答问题：
资料一：达尔文观察到西番莲卷须的顶端接触到支柱后，在20-30S内就能激发出明显的弯曲现象．他认为如此快速的运动不能用向光性原理进行解释，并大胆提出：卷须的向触性运动是靠电信号传递和原生质收缩来实现的．
资料二：为探究向触性的原因，有科学家在卷须顶端均匀涂抹一定浓度的吲哚乙酸，结果发现，卷须卷成了许多圈呈盘旋状．
（1）向光性的原理是单侧光的照射下，植物茎的背光一侧生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀．．
（2）达尔文认为不能用向光性原理解释向触性的理由是生长素由产生部位运输到作用部位并发挥在20-30s内无法完成．．
请设计一个实验探究向触性是否是靠电信号传递的，实验思路是在卷须顶端及顶端下部放置一个电极，连接到一个灵敏电表上，让卷须顶端接触到支柱，检测有无电位差出现．
（3）分析资料二中的实验现象，结合生长素的相关知识，请针对向触性产生的原因，提出一种假说：接触刺激的一侧细胞与另外一侧细胞对生长素的敏感度不同．．

Answer 1

分析 向光性的原理是单侧光的照射下，向光侧的生长素向背光侧移动，使植物茎的背光一侧生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀．要探究向触性是否是靠电信号传递，自变量是电信号，所以需要测定是否有电信号产生，需要测定卷须顶端及顶端下部是否有电位差产生即可，即在卷须顶端及顶端下部放置一个电极，连接到一个灵敏电表上，让卷须顶端接触到支柱，检测有无电位差出现．

解答 解：（1）向光性的原理是单侧光的照射下，向光侧的生长素向背光侧移动，使植物茎的背光一侧生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀．
（2）达尔文观察到西番莲卷须的顶端接触到支柱后，在20-30S内就能激发出明显的弯曲现象．他认为如此快速的运动不能用向光性原理进行解释，并大胆提出：卷须的向触性运动是靠电信号传递和原生质收缩来实现的．他认为不能用向光性原理解释向触性的理由是在20-30s内，生长素由产生部位运输到作用部位并发挥作用无法完成．要探究向触性是否是靠电信号传递，自变量是电信号，所以需要测定是否有电信号产生，需要测定卷须顶端及顶端下部是否有电位差产生即可，即在卷须顶端及顶端下部放置一个电极，连接到一个灵敏电表上，让卷须顶端接触到支柱，检测有无电位差出现．
（3）在卷须顶端均匀涂抹一定浓度的吲哚乙酸，结果发现，卷须卷成了许多圈呈盘旋状，分析资料可推知接触刺激的一侧细胞与另外一侧细胞对生长素的敏感度不同，导致卷须卷成了许多圈呈盘旋状．
故答案为：
（1）单侧光的照射下，植物茎的背光一侧生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧生长不均匀．
（2）生长素由产生部位运输到作用部位并发挥在20-30s内无法完成．
在卷须顶端及顶端下部放置一个电极，连接到一个灵敏电表上，让卷须顶端接触到支柱，检测有无电位差出现．
（3）接触刺激的一侧细胞与另外一侧细胞对生长素的敏感度不同．

点评 本题考查激素的相关知识，考查学生理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题．