Question

【题目】为研究赤霉素（GA3）和生长素（IAA）对植物生长的影响，切取菟丝子茎顶端2.5cm长的部分（茎芽），置于培养液中无菌培养（图1），实验分为A、B、C三组，分別培养至第1、8、15天，每组再用适宜浓度的激素处理30天，测量茎芽长度，结果见图2。请分析回答下列问题：

（1）本实验中，用激素处理茎芽时应将IAA加在______（填“培养液中”或“茎芽尖端”），原因是______。

（2）当加入某药物完全抑制DNA复制后，GA3诱导的茎芽生长仅被抑制了14%，说明GA3影响茎芽生长的方式是______。

（3）由图2中B组数据可知，两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的______倍，由此可以推测GA3和IAA在促进茎芽伸长生长的作用上存在______关系。

Answer 1

【答案】茎芽尖端 生长素的运输是极性运输 促进细胞伸长 3.6 协同

【解析】

由题意知，该实验的目的是研究赤霉素(GA3) 和生长素(IAA) 对植物生长的影响，实验的自变量是有无外源激素及外源激素的种类，因变量是菟丝子切段的长度，其他属于无关变量，无关变量应该保持一致且适宜；由柱形图可知，与不含有激素的空白对照相比，赤霉素(GA3) 和生长素(IAA)都能促进茎切段生长，同时加入赤霉素(GA3)和生长素 (IAA) 促进效果显著增加，说明二者在促进茎切段生长方面具有协同效应。

(1) 由于生长素的运输是极性运输，即从形态学上端运输到下端，因此应将IAA加在茎芽尖端，不能加在培养液中；

(2)植物伸长生长与细胞数量增加和细胞长度增加有关；如果药物完全抑制DNA复制后，细胞分裂不能进行，GA3诱导的茎芽伸长生长仅被抑制了14%，14%的抑制作用是细胞不能分裂使细胞数量增加的结果，86%的促进作用则是促进细胞伸长的结果，因此该事实说明GA3影响茎芽伸长生长的方式是促进细胞伸长；

(3)析图2中的B组可知，与空白对照组相比，两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是9，GA3单独处理对茎芽伸长生长的促进作用为2.5，IAA单独处理对茎芽伸长生长的促进作用是0.5，因此两种激素联合处理对茎芽伸长生长的促进作用是GA3单独处理的3.6倍、IAA单独处理的18倍；由此可以推测GA3和IAA在对茎芽伸长生长的作用上存在协同关系；