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热点微练 25 植物激素相关的实验设计
(时间：15分钟)
[规律方法]
实验设计题的解题思路
①明确实验类别，确定是验证性实验还是探究性实验。验证性实验具有明确的
结果；探究性实验的现象和结果是未知的或不能确定的，应针对各种可能性分
别加以考虑和分析，得到相关结论。
②确定并设置实验变量。找出自变量和因变量，确定实验研究的因素，以及影
响本实验的无关变量；构思实验变量的控制方法和实验结果的获得手段。
③遵循单一变量原则，同时要确保实验的顺利进行，且应尽量避免对实验因素
的干扰。
④构思实验步骤，并用语言准确表达(注意实验操作顺序的合理安排)。表述实
验步骤的三步曲：分组编号、实验处理、结果观察。
⑤记录实验现象，依据实验原理，分析实验结果，得出实验结论。
[方法体验]
1.(2020·江西南昌四校联盟二联)在一定范围内，胚芽鞘切段的伸长量与生长素
浓度成正相关。为探究“萌发的小麦种子中生长素的含量”，取胚芽鞘尖端下
部的切段(4 mm)，分别浸入6种浓度的生长素溶液和萌发种子提取液(待测样液)
中，在适宜条件下培养24小时后，测量切段长度，结果见下图。分析并回答下
列问题：(1)与浓度为1(mg·L－1)的结果相比，浓度为10(mg·L－1)的溶液对切段的影响是
，由上述实验结果 (填“能”或“不能”)说明生长素的生理作用具有
两重性，原因是______________________________。
(2)为确定待测样液中的生长素浓度是 0.1(mg·L－1)还是10(mg·L－1)，请根据上述
实验原理及方法，写出实验思路，并预测实验结果及结论。
实验思路：_________________________________________。
预测结果及结论：___________________________________________。
答案 (1) 促进伸长的作用减弱 不能 本实验只体现了低浓度促进生长，没
有体现高浓度抑制生长(与空白对照组相比，均具有促进作用) (2)将待测样液
适当稀释，重复上述实验 若切段长度小于 10mm(切段比原来的短)，则待测样
液中生长素的浓度为0.1(mg·L－1)；反之就为10(mg·L－1)
解析 (1)通过观察图像可以看出，浓度为 10(mg·L－1)时的切段平均长度比浓度
为1(mg·L－1)短，说明促进伸长的作用减弱。上述实验结果不能说明生长素的生
理作用具有两重性，原因是本实验只体现了低浓度促进生长，没有体现高浓度
抑制生长(与空白对照组相比，均具有促进作用)。(2)由于不同浓度的生长素的
促进作用不同，改变待测样液的浓度(比如稀释十倍)，然后处理植物切段，观
察生长情况并与图像中的数据做对比即可知道待测样液的浓度。若切段长度小
于
10 mm(切段比原来的短)，则待测样液中生长素的浓度为 0.1(mg·L－1)；反之就
为10(mg·L－1)。
2.(2021·南充市适应性考试)为探究赤霉素对植物生长的影响，科学家以野生型玉米(α型)植株为材料进行诱变得到矮化突变体的新品种(β型)。现对β型品种
的矮化原因进行实验研究，请回答下列问题：
(1)植株合成赤霉素的部位主要是________________________________。
(2)科学家推测β型品种的矮化原因可能是诱变后导致植株合成赤霉素不足或缺
乏。提出假说的依据是赤霉素具有 的主要作用。
(3)为验证上述假说，现实验操作如下：
①选取生长状况相似的 品种玉米幼苗若干均分为两组，其中一组标为
实验组，另一组标为对照组。实验组用适量且适宜浓度的赤霉素溶液处理；对
照组应用 处理；相同条件下培养一段时间后测定两
组品种的株高并求平均值。
②如果________________________________，则上述假说成立。
(4)在技术条件满足的情况下，我们还可用直接测定 玉米体内
的赤霉素含量来检验该假说。
答案 (1)未成熟的种子、幼根和幼芽 (2)促进植株生长(或促进细胞伸长)
(3)①β型(矮化突变体) 等量且适量溶解赤霉素的溶剂 ②实验组的株高长势高
于对照组 (4)α型和β型
解析 (1)植物体中赤霉素合成部位主要是未成熟的种子、幼根和幼芽。(2)由于
赤霉素的作用是促进细胞伸长，使植株增高，所以科学家推测 β型品种的矮化
原因可能是诱变后导致植株合成赤霉素不足或赤霉素缺乏。(3)若假说成立的话，
则实验过程中给矮化的突变体施加赤霉素一段时间后株高应比未施加赤霉素的
矮化植株高，故实验设计中是否添加外源赤霉素为实验的自变量，株高为因变
量，而矮化植株的生长状况等无关变量在各组中应保持一致，故实验设计如下：
①选取生长状况相似的β型(矮化突变体)品种玉米幼苗若干均分为两组，其中一组标为实验组，另一组标为对照组。实验组用适量且适宜浓度的赤霉素溶液处
理；对照组应用等量且适量溶解赤霉素的溶剂处理；相同条件下培养一段时间
后测定两组品种的株高并求平均值。②如果实验组的株高长势高于对照组，则
上述假说成立。(4)如果技术条件满足的情况下，也可以直接检测 α型和β型玉
米体内的赤霉素含量来检验该假说，若 β型玉米体内的赤霉素含量少于 α型玉
米，则假说成立。
3.(2020·安徽合肥二质检)研究人员以坐果(成熟花的子房向果实转变的过程)期容
易发生落果的葡萄品种作为实验材料，在开花前 10天给葡萄花序去雄并套袋。
在开花日，用不同的植物生长调节剂 4－CPA(生长素类似物)、GA (赤霉素)和
3
PAC(GA 合成抑制剂)处理未受粉的葡萄子房。在开花后 21天，统计坐果率并
3
研究激素对葡萄坐果的影响，结果如表：
组别
受粉 未受粉
1 2 3 4 5 6
GA － － ＋ － ＋ －
3
实验
4－CPA － － － ＋ ＋ ＋
处理
PAC － － － － － ＋
坐果率/% 30 0 13 21 24 8
注：“－”代表未加入，“＋”代表加入
(1)植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长
发育有 的微量有机物。
(2)该实验给葡萄花序去雄并套袋的目的是 。
(3)根据 组结果，可知4－CPA或GA 单独处理均可提高葡萄坐果率。
3
(4)根据4、6组结果推测，4－CPA通过 来提高坐果率。
答案 (1)显著影响 (2)排除内源激素的影响 (3)2、3、4 (4)提高赤霉素含量(促进赤霉素合成)
解析 (1)由植物激素的概念可知，植物激素是由植物体内产生，能从产生部位
运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。(2)去雄并套袋
可以防止受粉，排除受粉后发育中的种子所分泌的激素对实验的干扰，(3)由表
中数据可知，3组为GA 单独处理对葡萄坐果率的影响，4组为4－CPA单独处
3
理对葡萄坐果率的影响，3组、4组(实验组)与2组(对照组)进行比较，可以得
出GA 或4－CPA单独处理均可提高葡萄坐果率。(4)4、6组比较，自变量是有
3
无PAC(GA 合成抑制剂)，实验结果是6组有PAC，葡萄的坐果率比4组低，所
3
以由4、6组结果推测，4－CPA通过提高赤霉素含量来提高坐果率。
