Question

某研究性學習小組進行了一系列探究性實驗，請回答下列有關問題：

Ⅰ．“生長素促進細胞伸長生長”的理論認為：生長素能與細胞膜上的蛋白質結合，從而激活細胞膜上轉運H⁺的載體，將H⁺向膜外運輸，使細胞壁酸化、變得松弛，細胞吸水膨脹產生壓力，促使細胞生長。為了驗證生長素是以酸化細胞壁的方式促進細胞生長的，請完成實驗設計：

材料用具：燕麥胚芽鞘若干、中性緩沖液、弱酸性緩沖液、一定濃度的生長素溶液、蒸餾水等及必要的用具。

（提示：緩沖液均為低濃度，可以維持酸堿度的恒定且對植物的代謝沒有影響；不考慮生長素濃度改變對生長的影響）

（1）實驗時，首先應對燕麥胚芽鞘做怎樣的處理？________。

（2）補充實驗步驟：

第一步：取三個小瓶，編號甲、乙、丙，分別加入處理過的等量燕麥胚芽鞘；

第二步：甲瓶中加入________，乙瓶中加入________，丙瓶中加入________；

第三步：培養相同時間后，觀察、測量并記錄燕麥胚芽鞘的長度。

（3）預測實驗結果：____________________。

Ⅱ．為觀察生態系統穩定性及群落演替，設計4個密閉、透明的大水族箱，各箱內的組成和條件見下表。經過一段時間的培養和觀測后，發現甲是最穩定的生態系統。請回答以下問題：

注：“＋”表示有；“－”表示無。

（1）丙生態系統沒有甲穩定的原因是________。

（2）乙、丙、丁生態系統的穩定性不久全被破壞，造成生態系統的崩潰。隨著時間的推移，其中的群落被另一群落所代替，這種過程叫________。

Answer 1

答案：
解析：

參考答案：Ⅰ．（1）取生長狀況一致的燕麥胚芽鞘若干，切去尖端　（2）1 mL中性緩沖液和l mL一定濃度的生長素溶液　2 mL弱酸性緩沖液　1 mL一定濃度的生長素溶液和1 mL蒸餾水（甲、乙、丙順序可顛倒，溶液的具體劑量不作要求，表明三組實驗等量即可）　（3）乙組和丙組的胚芽鞘長度均長于甲組 　　Ⅱ．（1）不加泥沙，缺少分解者，因而該生態系統的物質不能正常循環，時間長了會因缺少無機鹽和二氧化碳而使藻類數量減少，最終使生態系統崩潰（2）次生演替 　　解題探究：Ⅰ．由實驗目的確定該實驗是驗證性實驗，進一步確定該實驗的自變量應是“胚芽鞘培養條件是否為酸性”，中性由中性緩沖液達到，酸性分兩組：一是生長素可使胚芽鞘呈酸性，二是不加生長素加入弱酸性緩沖液。再根據等量原則和單一變量原則確定三組實驗需要加入的物質，另外為了排除胚芽鞘本身產生的生長素對實驗現象的影響，所以應選用切去尖端的胚芽鞘。由于是驗證性實驗，所以實驗結果只有一種情況，即與實驗目的相一致。 　　Ⅱ．丙與甲相比缺少泥沙，所以缺少分解者。分解者在生態系統的能量流動和物質循環中起著重要作用，可使該生態系統的遺體、遺物、糞便中的有機物分解為無機鹽和二氧化碳，以提供給藻類用其生長。而缺少分解者，物質循環被阻斷，最終將導致生態系統的崩潰。 　　奇技贏巧：設計實驗注意的問題：①首先確定是驗證性實驗還是探究性實驗；②確定是否需要設置對照（遺傳實驗一般不需要，研究實驗條件的實驗一般都需要）；③確定實驗的自變量；④根據實驗所給材料及單一變量原則設計實驗組及對照組；⑤如果是驗證性實驗，結果和結論與實驗目的相一致；如果是探究性實驗，實驗結果和結論一般有多種可能。