Question

16．生长素作用的机理是促进细胞生长，生长素所诱导的生长既有快速反应：生长素→质膜上的受体→H⁺分泌到细胞壁中→细胞壁软化→细胞膨压下降→细胞吸水→快速反应；又有长期效应：生长素→细胞质中的受体→信使物进入核内→使某些基因解阻遏，与生长有关的mRNA被转录→蛋白质合成→长期效应．因此有人提出了生长素促进植物生长的作用方式设想（如图）．请回答问题：
（1）将燕麦胚芽鞘切段放入一定浓度生长素的溶液中，发现10～15min后溶液pH下降，切段开始伸长．如将切段转入含IAA的pH=10的缓冲溶液中，则切段停止生长．
（2）若用呼吸抑制剂如氰化物（CN^-）和二硝基酚（DNP）处理可抑制生长素的这种效应，则生长素诱导的细胞伸长生长是一个耗能过程．
（3）若想在细胞水平上证明生长素对胚芽鞘生长的影响，可以取弯曲处作纵（横、纵）向的切片，用显微镜观察、测量切片两侧细胞平均长度，作出比较．
（4）某研究小组探究避光条件下生长索浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响．取若干相同的、直的燕麦胚芽鞘，去顶垂直静置一段时间后，将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在这些的去顶胚芽鞘左侧．一段时间后测量并记录这些去顶胚芽鞘的弯曲角度α．则随生长素浓度从0开始逐渐增加，α的取值范围是0＜α≤90°．

Answer 1

分析 据图分析：生长素能与细胞膜上的蛋白质结合，从而激活细胞膜上转运H+的载体，将H+向膜外运输，使细胞壁酸化、变得松弛，细胞吸水膨胀产生压力，促使细胞生长．

解答 解：（1）将燕麦胚芽鞘切段放入一定浓度生长素的溶液中，发现10～15min后溶液pH下降，则说明细胞内的H⁺分泌到细胞壁中使细胞壁软化导致细胞膨压下降，细胞吸水开始伸长．如将切段转入含IAA的pH=10的缓冲溶液中，则细胞内的H⁺分泌到细胞壁中不会使细胞壁软化，切段停止生长．
（2）若用呼吸抑制剂处理可抑制生长素的这种效应，这说明生长素诱导的细胞伸长生长是一个耗能过程．
（3）由于生长素能促进细胞伸长，可以通过纵切胚芽鞘切断制成临时装片，用显微镜观察．
（4）生长素浓度为0时，胚芽鞘不弯曲，此时α=90，在最适浓度之前，随浓度增加，弯曲度越大，α越小，当生长素的浓度为最适浓度时，α最小，但是大于零，当超过最适浓度，促进作用越来越小，弯曲度越小，而α值越大，所以α的取值范围是 0＜α≤90°．
故答案为：
（1）（快速）伸长  停止生长 
（2）耗能 
（3）纵 
（4）0＜α≤90°

点评 本题主要考查生长素的作用机理，意在强化学生对实验的分析和相关知识的识记与理解．