Question

植物的茎具有向光性，根是否也具有向光性呢？为探究这个问题，进行了下列观察和实验．
（1）通过观察实验知道：黑暗条件下的水稻幼苗根是向下生长的．现取根系向下生长的水稻幼苗若干，给予根单侧光照12小时，观察根的生长情况．
请预测可能的结果，并得出相应的结论：

 

（2）通过反复实验发现：给予单侧光照后，根并不是弯向光生长，而是背向光生长，体现出背光性．那么，根的背光性是否也与根尖生长素浓度分布不均匀有关呢？用酶联免疫吸附分析法对黑暗条件下和单侧光照条件下的幼苗根尖两侧（背光侧、向光侧）的生长素含量进行测定，请预测可能的结果，并得出相应的结论：

 

（3）通过测定发现：黑暗条件下幼苗根尖背光侧与向光侧的生长素含量相同，单侧光照条件下幼苗根尖背光侧生长素含量明显高于向光侧的生长素含量．由此推测根的背光性的原因是

 

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Answer 1

考点：生长素的作用以及作用的两重性

专题：

分析：单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某种刺激，生长素向背光侧移动，运输到下部的伸长区，造成背光面比向光面生长快，因此出现向光弯曲，显示出向光性．
生长素生理作用具有双重性，即低浓度促进生长、高浓度抑制生长，与植物不同器官有关：根比芽敏感，芽比茎敏感．

解答： 解：（1）由于水稻幼苗根在黑暗条件下向下生长，所以取根系向下生长的水稻幼苗若干，给予根单侧光照12小时，若根弯向光生长，说明根也具有向光性；若根不弯向光生长，说明根不具有向光性．
（2）用酶联免疫吸附分析法对黑暗条件下和单侧光照条件下的幼苗根尖两侧（背光侧、向光侧）的生长素含量进行测定，若黑暗条件下和单侧光照条件下测得的幼苗根尖两侧（背光侧和向光侧）的生长素含量一致，说明根的背光性与根尖生长素浓度分布不均匀无关；若黑暗条件下和单侧光照条件下测得的幼苗根尖两侧（背光侧和向光侧）的生长素含量不一致，说明根的背光性与根尖生长素浓度分布不均匀有关．
（3）黑暗条件下幼苗根尖背光侧与向光侧的生长素含量相同，单侧光照条件下幼苗根尖背光侧生长素含量明显高于向光侧的生长素含量，说明单侧光照引起生长素在背光侧高于向光侧，背光侧生长素浓度高，抑制根的生长，向光侧生长素浓度低，促进根的生长，体现了生长素生理作用的双重性，即低浓度促进生长、高浓度抑制生长．
故答案为：
（1）若根弯向光生长，说明根也具有向光性；若根不弯向光生长，说明根不具有向光性 
（2）若黑暗条件下和单侧光照条件下测得的幼苗根尖两侧（背光侧和向光侧）的生长素含量一致，说明根的背光性与根尖生长素浓度分布不均匀无关；若黑暗条件下和单侧光照条件下测得的幼苗根尖两侧（背光侧和向光侧）的生长素含量不一致，说明根的背光性与根尖生长素浓度分布不均匀有关
（3）单侧光照引起生长素在背光侧高于向光侧，背光侧生长素浓度高，抑制根的生长，向光侧生长素浓度低，促进根的生长

点评：本题以植物的茎具有向光性为背景，探究植物的根是否也具有向光性，意在考查学生理解所学知识的要点和综合运用所学知识分析问题的能力，具备设计简单生物学实验的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力．