Question

17．为研究氮元素和植物激素对根毛生长发育的影响，将消毒的拟南芥种子播撒在相同成分的培养基表面，四天后随机选取若干株长势相同的幼苗，进行系列实验．
（1）实验一：将幼苗平均分为三组后，转入含不同氮源的培养基上培养48h，结果如表．

组别	浓度（mM）	根毛数	分叉根毛比例（%）	根毛长度（mm）
第一组 NH4NO3	0	142.4	2.4	0.55
	10	173.5	14.8	0.4
	20	190.7	25.2	0.35
第二组 NH4Cl	0	142.4	2.4	0.55
	10	152.9	16.2	0.38
	20	92.4	15.9	0.35
第三组 KNO3	0	142.4	2.4	0.55
	10	91.8	5.1	0.53
	20	75.6	7	0.57

①第一组实验表明，高浓度的NH₄NO₃抑制拟南芥根毛伸长生长，促进根毛和分叉毛形成．
②第二、三组实验表明，NH₄Cl和KNO₃培养基上幼苗的分叉根毛比例均增加，而生长在含有KNO₃培养基上的幼苗根毛长度没有明显变化．
③上述三组实验表明高浓度的NH₄⁺（NH₄⁺或NO₃^-）对根毛发育的影响更大．
④为排除上述实验中其他离子可能对实验结果的影响，应设计第四组实验，向培养基中添加相当浓度的KCl作为对照．
（2）实验二：将幼苗转入含NH₄NO₃（浓度20mM）的培养基中，
并用不同浓度ACC（分解后产生乙烯）处理．实验结果如图．
①乙烯属于植物激素，不直接参与细胞代谢，而是给细胞传递一种调节代谢的信号．
②据图可知，对照组幼苗分叉根毛比例是25%，抑制分叉根毛形成效果最明显的ACC浓度是1μM，与此浓度处理的结果相比，浓度为0.04μM的溶液对分叉根毛形成的影响是抑制作用减弱．
（3）综合上述实验结果，植物根毛的发育不仅受无机盐的影响，也是植物激素调节的结果．

Answer 1

分析 分析表格数据可知：第一组实验：高浓度的NH₄NO₃抑制拟南芥根毛伸长生长，促进根毛和分叉毛形成；第二、三组实验：NH₄Cl和KNO₃培养基上幼苗的分叉根毛比例均增加，生长在含有KNO₃培养基上的幼苗根长度没有明显变化．三组实验表明高浓度的NH₄⁺对根毛发育的影响更大．
分析柱形图：该实验的自变量是ACC的浓度，因变量是分叉根毛比例，看图可知：ACC浓度为0.08μM时促进分叉根毛形成，浓度为0.04μM、0.2μM、1μM的溶液对分叉根毛形成的影响是抑制，且浓度越大，抑制作用越强．

解答 解：（1）①分析表格数据可知：第一组实验，高浓度的NH₄NO₃抑制拟南芥根毛伸长生长，促进根毛和分叉毛形成．
②第二、三组实验表明，NH₄Cl和KNO₃培养基上幼苗的分叉根毛比例均增加，而生长在含有KNO₃培养基上的幼苗没有明显变化的是根毛长度．
③第一组实验培养基是同时含有NH₄⁺和NO₃^-的，第二组培养基含有NH₄⁺，第三组培养基含有NO₃^-，比较这三组实验中分叉根毛比例可知：高浓度的NH₄⁺对根毛发育的影响更大．
④为排除上述实验中其他离子可能对实验结果的影响，应设计第四组实验，向培养基中添加相当浓度的KCl作为对照．
（2）①植物激素，不直接参与细胞代谢，而是给细胞传递一种调节代谢的信号．
②据图可知，对照组幼苗分叉根毛比例是25%，抑制分叉根毛形成效果最明显的ACC浓度是1μM，与此浓度处理的结果相比，浓度为0.04μM的溶液对分叉根毛形成的影响是抑制作用减弱．
（3）综合上述实验结果，植物根毛的发育不仅受无机盐的影响，也是植物激素调节的结果．
故答案为：
（1）①根毛伸长生长   根毛和分叉毛形成   ②增加   根毛长度    ③NH₄⁺④KCl  
（2）①信号     ②25%   1μM   抑制作用减弱     
（3）植物激素调节

点评 本题考查了化学元素和植物激素对植物生长发育的影响，意在考查考生分析实验数据，得出结论的能力，图文转换能力，有一定的难度．