Question

11．某校興趣小組的同學在探究種子萌發需要的環境條件以及生長的情況時，設計了如下實驗步驟，并觀察到幼苗不同生長時期的結構和生理功能特點．請分析回答：
（一）實驗步驟如下：

編號	甲	乙	丙
處理方式	不作處理	用黑布罩住整個玻璃瓶	用氣泵把瓶中空氣抽干，將瓶口密封
實驗結果	種子萌發	種子萌發	種子不萌發

①取3個相同的無色玻璃瓶，分別貼上寫有甲、乙、丙的標簽，瓶底各鋪上兩張餐巾紙并加入等量且適量的水．
②把30粒菜豆種子分撒在甲、乙、丙瓶的餐巾紙上．
③將甲、乙、丙3個玻璃瓶按下表方法處理后，放在光照充足、25℃的環境中．
一周后，記錄菜豆種子的萌發情況如下：
（1）本實驗所探究的實驗變量是光照、空氣，要證明“黑暗對種子的萌發是否有影響？”，在實驗設計上可選用甲、乙作為對照實驗，此步驟的結論是光照對種子的萌發沒有影響．
（2）步驟②中實驗設計有兩處不足，請你寫出合理的步驟：30粒菜豆種子應大小一致，且具有活的胚和30粒種子應平均分成三份，再分別撒在甲、乙、丙瓶的餐巾紙上．
（二）下面是有關菜豆的部分形態結構及生理活動探究圖示，請識圖回答：

（1）圖甲中，新植物體的幼體是由1、2、3、4組成（填數字），其中4在萌發過程中的作用是子葉里的營養物質供給胚芽、胚軸、胚根利用；種子萌發成幼苗的過程就是細胞數目不斷增多和細胞不斷分化的過程，圖甲中1（填數字）部位的細胞具有較強的分裂能力．
（2）圖乙中，[D]子葉和種皮不會發育成新植物體的一部分．
（3）下列圖示中，能正確表示玉米從種子萌發到長成綠色的幼苗后有機物含量變化的是C．

（4）圖丙中，將菜豆幼苗放置在密閉的黑色塑料袋內，將其中的氣體通入澄清的石灰水中，出現石灰水變渾濁的現象．該生理過程的實質是分解有機物，釋放能量，該過程即是圖戊中的b過程（填寫字母）．
（5）圖丁中，植物生長所需的原料二氧化碳是通過氣孔進入植物體內的，氣孔的張開和閉合是由[7]保衛細胞控制的．

Answer 1

分析 （一）探究活動中的對照實驗要求除一個條件不同外，其余條件都應相同，也就是變量的惟一性，種子萌發的外界條件：適宜的溫度、一定的水分、充足的空氣．
（二）圖甲中菜豆種子的結構是：1胚軸，2胚芽，3胚根，4子葉，5種皮；圖乙菜豆幼苗中A莖和葉，B莖的一部分，C根，D子葉；圖丙驗證植物呼吸作用和光合作用的裝置；圖丁葉的結構中，1上表皮，2柵欄組織，3海綿組織，4下表皮，5葉脈，6氣孔，7保衛細胞；圖戊表示綠色植物光合作用和呼吸作用表達式的關系圖．根的結構中，A成熟區，B伸長區，C分生區，D根冠，看圖結合題意答題．據此可以解答．

解答 解：（一）（1）甲和乙這組對照實驗中，同學們探究的問題是光照對種子萌發的影響，因此唯一的變量是光照的有無；對甲和丙這組對照實驗，同學們探究的問題是空氣對種子萌發的影響，因此唯一的變量是空氣的有無．
要證明“光照對種子的萌發是否有影響“，在實驗設計上可選用甲和乙作為相互對照實驗，甲不做處理，是對照組，乙用黑布罩住整個玻璃瓶，是實驗組，結果兩組種子都萌發，則該實驗的結論是：光照對種子的萌發沒有影響．
（2）步驟②中同學們把3O粒菜豆種子分別撒在甲、乙、丙瓶的餐巾紙上．實驗設計的不足是：①30粒菜豆種子應大小一致，且具有活的胚；②30粒種子應平均分成三份，再分別撒在甲、乙、丙瓶的餐巾紙上．
（二）（1）菜豆種子的結構包括種皮和胚，種子的胚由2胚芽、1胚軸、3胚根、4子葉四部分組成．菜豆種子屬于雙子葉植物，營養物質儲存在4子葉里，當種子萌發時，子葉里的營養物質供給胚芽、胚軸、胚根利用； 
（2）種子的胚由胚芽、胚軸、胚根、子葉四部分組成，胚芽將來發育成新植物的莖和葉，胚根發育成新植物體的根，胚軸發育成連接根和莖的部位．圖乙中，[D]子葉和種皮將來脫落不會發育成新植物體的一部分．
（3）種子萌發過程中有機物的量的變化是：剛剛開始萌發時只進行呼吸作用消耗有機物，不進行光合作用制造有機物，所以有機物的量會減少；當種子萌發抽出綠葉開始進行光合作用時，有機物的量就會逐漸增加．所以種子萌發的過程中有機物量的變化規律是先減少后增加．
（4）黑色塑料袋不透光，這樣就避免了塑料袋內的植物因進行光合作用而影響實驗結果．植物進行呼吸作用產生了大量的二氧化碳，用手擠壓塑料袋，塑料袋內的二氧化碳氣體就進入了瓶中，從而使石灰水變渾濁．二氧化碳會使澄清的石灰水變渾濁．植物進行呼吸作用的實質是分解有機物，釋放能量．該過程即是圖戊中的b過程．
（5）氣孔是由保衛細胞之間形成的小孔．被稱為植物蒸騰失水的“門戶”，也是氣體交換的“窗口”．保衛細胞壁因外側較薄而內側較厚，保衛細胞吸水時，細胞膨脹，細胞厚度增加，兩細胞分離，氣孔張開；保衛細胞失水時，細胞收縮，細胞厚度減小，兩細胞合并，氣孔閉合．所以氣孔的張開和閉合由7保衛細胞控制．
故答案為：
（一）（1）光照、空氣；甲、乙；光照對種子的萌發沒有影響．
（2）①30粒菜豆種子應大小一致，且具有活的胚；②30粒種子應平均分成三份，再分別撒在甲、乙、丙瓶的餐巾紙上．
（二）（1）1、2、3、4；子葉里的營養物質供給胚芽、胚軸、胚根利用；
（2）D子葉；種皮；
（3）C；
（4）解有機物，釋放能量；b；
（5）7保衛細胞

點評 解答此類題目的關鍵是理解種子的結構及發育知識，植物的呼吸作用、光合作用等知識，要理解掌握．