上节课我们探讨学习了土壤中尿素分解菌的分离与计数，这节课我们以纤维素分解菌的分离与纯化为例，巩固加深对这方面技术的理解和掌握。

领悟科学探究的方法，发展科学思维和创新能力

教学重点：从土壤中分离分解纤维素的微生物

教学难点：从土壤中分离分解纤维素的微生物

教学过程

分析分离分解纤维素的微生物的实验流程，弄懂实验操作的原理

简述纤维素酶的种类及作用，从土壤中分离出分解纤维素的微生物；掌握从土壤中分离某种特定微生物的操作技术

15.植物生命活动受多种激素的调控。下图甲表示生长素浓度对根和茎生长的影响，图

乙表示种子在解除休眠过程中几种激素的变化情况。

(1)从图甲中可以看出生长素作用的特点是　　　　　，C点表示的意义是　　　　　　　　　。

(2)若某植物幼苗已表现出向光性，且测得其背光面的生长素浓度为2 m，则其向光面生长素浓度范围是　　。

(3)从图乙可以看出　　　对种子萌发起抑制作用，该激素对叶和果实的作用是　　　　　　　　。

(4)油菜素内酯对植物的生长发育具有多方面的促进作用，被称为“第六大植物内源激素”。现已证明该激素能促进芹菜的生长，但不知其作用是否具有两重性，请用所给材料对此问题进行探究。

实验材料：株高相同的同种芹菜幼苗，高浓度的油菜素内酯溶液、蒸馏水、喷壶等。

实验步骤：

①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

③　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

④　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

结果和结论：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

解析：(1)由图甲可知，生长素的作用具有两重性，即在一定范围内随生长素浓度的升高，表现为促进生长，超过这个浓度范围则表现为抑制生长。由图可知，C点时的生长素浓度对根和茎的生长都有促进作用，且促进效果相同。(2)由于植物具有向光性，向光面生长慢于背光面，结合图甲，若背光面的生长素浓度为2 m，则向光面生长素浓度小于m。(3)由图乙可知：在开始的一段时间内，细胞分裂素和赤霉素含量呈上升趋势，而整个过程中脱落酸的含量呈下降趋势，故种子中的脱落酸抑制了种子的萌发。脱落酸对叶和果实的作用是促进叶片、果实的衰老和脱落。(4)由题意可知，油菜素内酯对植物的生长发育具有促进作用，但不知是否具有两重性，设计实验时，要注意围绕这一目的，同时注意实验设计的基本原则(对照原则和单一变量原则等)在实验步骤中的体现和具体实施。

答案：(1)具有两重性　在此浓度下，生长素对根和茎的促进效果相同　(2)小于m　(3)脱落酸　促进衰老和脱落　(4)①将株高相同的芹菜幼苗分为若干组　②配制一系列浓度梯度的油菜素内酯水溶液(浓度范围足够大)，并设置蒸馏水的对照组　③分别用等量的这一系列浓度的油菜素内酯水溶液和蒸馏水喷洒不同组的芹菜幼苗　④在相同且适宜的条件下培养一段时间后测量芹菜的株高　结果和结论：①若随着所用油菜素内酯水溶液浓度的增大，芹菜株高增长优势越来越大，说明油菜素内酯对芹菜的作用效果无两重性。②若在一定范围内随油菜素内酯水溶液浓度增大，芹菜株高增长优势越来越大；超过一定浓度，随油菜素内酯水溶液浓度的增大，芹菜株高增长优势越来越小甚至抑制芹菜株高的增长，说明油菜素内酯对芹菜的作用效果有两重性

14.离体培养的植物细胞能分裂生长成没有分化的细胞团(愈伤组织)。

(1)科研人员将菊苣的幼芽嫁接到根愈伤组织上，愈伤组织就可分化而产生维管组织，于是他们推测菊苣的幼芽能产生　　　　　　的物质。

(2)他们接着做了如图所示的实验：

A在芽和愈伤组织之间隔上一层玻璃纸，使芽和愈伤组织不能直接接触，愈伤组织仍然分化产生维管组织(木质部)。B以浸过生长素的琼脂再插入愈伤组织，结果愈伤组织仍然分化产生维管组织。A、B实验说明了　 　　　　　　　　　　　　　　　。

(3)严格地说，上述步骤还不能完全证明上述结论，要完全证明上述结论，还应当怎样做？

　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

解析：菊苣根愈伤组织是一种高度液泡化的薄壁细胞，它的形成及再分化过程需要植物激素的作用，根据菊苣的幼芽嫁接到根愈伤组织上可以使愈伤组织分化产生维管组织，能推测出幼芽产生了促进细胞分化的物质；A组实验中玻璃纸属于半透膜，菊苣幼芽产生的物质可以通过玻璃纸进入根愈伤组织，B组实验说明生长素能促进根愈伤组织分化成维管组织，由两组实验结果比较可以得出：菊苣的幼芽能产生生长素促进细胞分化。虽然通过本题的两组实验比较可以得出实验结论，但从实验的严谨性考虑本题还缺少两组对照试验，一组菊苣幼芽和愈伤组织之间隔上一层不能透过生长素的锡箔纸，另一组琼脂不浸生长素直接插入愈伤组织，来分别作为A、B的对照实验，进一步说明维管组织的形成是由于菊苣的幼芽产生生长素作用的结果。

答案：(1)促进细胞分化　(2)菊苣的幼芽能产生生长素，促进细胞分化　(3)在A、B组实验的基础上，还应增加C、D两组，其中，C组实验菊苣幼芽和愈伤组织之间隔上一层不能透过生长素的锡箔纸，D组琼脂不浸生长素，插入愈伤组织，观察比较愈伤组织的分化情况

13.萝卜的生长发育过程受多种激素的共同调节，其中细胞分裂素起着重要作用。

(1)细胞分裂素主要存在于　　　　的部位，其主要生理功能是促进

　　　 　和　　。

(2)研究还发现，氨基酸等营养物质可以向细胞分裂素浓度高的部位移动。为验证这一结论，有人设计了下列实验方案。请根据提供的实验材料和用具，写出第二步及以后的实验步骤并预测实验结果。

材料用具：生长状况相同的萝卜成熟叶片若干，适宜浓度的细胞分裂素溶液，含¹⁴C标记氨基酸的溶液(氨基酸可被叶片吸收并在叶片内移动)，蒸馏水，棉签，检测放射性强度 的设备等。

实验步骤：

第一步：取生长状况相同的萝卜成熟叶片若干，在叶片左半叶某一部位涂抹含¹⁴C标记氨基酸的溶液(如图所示)。

第二步：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。

第三步：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

第四步：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　。

实验结果：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

解析：(1)细胞分裂素主要存在于正在进行细胞分裂的部位，其主要生理功能是促进细胞分裂和组织分化；(2)这是属于典型的实验设计题目，考查学生的实验设计与探究能力，题干中的信息对于解题非常关键，学会寻找变量，设置对照，这个题目中的变量就是细胞分裂素；氨基酸等物质可以向细胞分裂素浓度高的地方移动，因此对照中的两组分别为：一组为适宜浓度的细胞分裂素溶液，另一组为蒸馏水，一段时间后，再用设备检测放射性的高低，这样就可验证这一结论。因此步骤就在头脑中形成了一个大致的模式，即分组、对照、检测。由于是验证性的实验，结论是唯一的。

答案：(1)正在进行细胞分裂　细胞分裂　组织分化

(2)实验步骤：

第二步：将叶片均分为两组，编号为a、b

第三步：在a组叶片右半叶某一部位涂抹适宜浓度的细胞分裂素溶液，在b组叶片的相应部位涂抹等量的蒸馏水

第四步：在相同条件下放置一段时间后，检测a组叶片涂抹细胞分裂素部位和b组叶片涂抹蒸馏水部位的放射性强度

实验结果：a组叶片涂抹细胞分裂素部位的放射性强度高于b组叶片涂抹蒸馏水部位的放射性强度

12.假设将一株正在生长的植物水平放在太空中飞行的“神舟七号”上的暗箱内，暗箱朝向地心的一侧开一个小孔，小孔附近放一光源(如图)，一段时间后，该植物茎的生长方向是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

(　)

A.背地生长　 　　　　　　B.向水平方向生长

C.向光生长 　　　　　　D.无法确定

解析：在太空失重的条件下，植物的生长不受重力影响。所以在不受重力而受单侧光的影响下，植物将向光生长。

答案：C

11.在探究生长素类似物促进扦插枝条生根的最适浓度时，一同学用几种不同浓度的α­萘乙酸(一种人工合成的生长素类似物)溶液处理扦插枝条基部，然后在沙床中培养，观察生根情况。图1为不同浓度的生长素溶液对生根的促进作用的示意图，图2为α­萘乙酸促进枝条生根的情况，请据两图判断，在下列各浓度值中，最好选用(　)

A.3 mg·mL－1　 　　　　　　　B.6 mg·mL－1

C.9 mg·mL－1　 　　　　　　　D.4.5 mg·mL－1

解析：根据实验结果先排除C项，这显然是浓度过高抑制其生根。A项和B项浓度相差很大，而生根情况几乎一样，显然这两个浓度不可能都是“最适浓度”，据图1生长素对生根促进作用的“浓度-效应曲线”可知，A项的3 mg·mL－1相当于b点，B项的6 mg·mL－1相当于d点，所以最适浓度应在3-6 mg·mL－1之间。

答案：D