Question

互花米草是一種灘涂草本鹽沼植物，對(duì)水淹的生態(tài)環(huán)境有很強(qiáng)適應(yīng)能力，曾被稱(chēng)為“保灘護(hù)堤、促淤造陸的最佳植物”．某科研小組以“探究互花米草體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值和潮汐水淹時(shí)間的關(guān)系”為課題，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：
①選取同一海灘的互花米草幼苗分別栽種于多個(gè)沙盆中．
②

 

．
③在處理50d后，采集整株植株并測(cè)定自由水與結(jié)合水含量，計(jì)算自由水與結(jié)合水的比值，如曲線(xiàn)甲所示．
分析實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果，回答以下問(wèn)題：
（1）在該實(shí)驗(yàn)中，

 

是自變量．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟?：

 

．
（3）為了能最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進(jìn)行水淹處理時(shí)，實(shí)驗(yàn)用水應(yīng)為

 

水，來(lái)源于

 

．
（4）自由水與結(jié)合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關(guān)系．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，互花米草在水淹時(shí)間為

 

h/d的環(huán)境下，代謝活動(dòng)最旺盛．
（5）在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)水淹時(shí)間為24h/d的實(shí)驗(yàn)組互花米草長(zhǎng)勢(shì)最差，甚至死亡，導(dǎo)致該現(xiàn)象發(fā)生的主要原因是

 

．
（6）該實(shí)驗(yàn)小組同時(shí)測(cè)定K⁺吸收速率與水淹時(shí)間的關(guān)系，如曲線(xiàn)乙所示．由圖可知，互花米草吸收K⁺的方式是

 

，該方式是否需要載體蛋白的協(xié)助？

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：水和無(wú)機(jī)鹽的作用的綜合

專(zhuān)題：

分析：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循單一變量原則、對(duì)照原則、無(wú)關(guān)變量相同且適宜原則，本實(shí)驗(yàn)自變量是水淹時(shí)間，自由水與結(jié)合水的含量是因變量．為了能最大程度地模擬互花米草水淹的生態(tài)環(huán)境，在進(jìn)行水淹處理時(shí)，實(shí)驗(yàn)用水應(yīng)為海水，來(lái)源于互花米草采樣地點(diǎn)自由水與結(jié)合水的比值和植物的代謝能力及抗逆性有著密切的關(guān)系．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，互花米草在水淹時(shí)間為3h/d的環(huán)境下，抗逆性最強(qiáng)；在水淹時(shí)間為0h/d的環(huán)境下，代謝活動(dòng)最旺盛．對(duì)鉀離子的吸收是主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程，需消耗細(xì)胞內(nèi)能量，而水淹導(dǎo)致氧供給不足，導(dǎo)致能量供應(yīng)減少．無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精引起酒精中毒．

解答： 解：（1）由題干信息“探究互花米草體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值和潮汐水淹時(shí)間的關(guān)系”知水淹時(shí)間為該實(shí)驗(yàn)的自變量． 
（2）將長(zhǎng)勢(shì)相同生長(zhǎng)良好的互花米草幼苗平均分成5組，分別每天以0 h、3 h、6 h、12 h和24h進(jìn)行水淹處理，進(jìn)行相互對(duì)照．
（3）互花米草為一種灘涂草本鹽沼植物，實(shí)驗(yàn)用水應(yīng)該采用此植物實(shí)際生活環(huán)境中的海水． 
（4）自由水與結(jié)合水的比值越小，植物的代謝活動(dòng)越弱，抗逆性越強(qiáng)，結(jié)合坐標(biāo)曲線(xiàn)甲水淹時(shí)間為3h/d時(shí)，抗逆性最強(qiáng)，水淹時(shí)間為0h/d時(shí)，代謝活動(dòng)最旺盛． 
（5）由于此植物長(zhǎng)期處于水淹環(huán)境，根系細(xì)胞進(jìn)行無(wú)氧呼吸供能過(guò)少，代謝產(chǎn)物酒精毒害細(xì)胞，導(dǎo)致該植物長(zhǎng)勢(shì)變差． 
（6）讀坐標(biāo)曲線(xiàn)知處理時(shí)間越長(zhǎng)，該植物的代謝強(qiáng)度越弱，供能越少，植物吸收K+的速率越低，即吸收K+時(shí)需消耗能量，為主動(dòng)運(yùn)輸． 
故答案為：（1）水淹時(shí)間
（2）將長(zhǎng)勢(shì)相同生長(zhǎng)良好的互花米草幼苗平均分成5組，分別每天以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h進(jìn)行水淹處理
（3）海，互花米草采樣地點(diǎn)
（4）0
（5）長(zhǎng)期水淹導(dǎo)致互花米草進(jìn)行無(wú)氧呼吸造成供能不足、酒精中毒
（6）主動(dòng)運(yùn)輸，是

點(diǎn)評(píng)：本題考查對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、無(wú)氧呼吸和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)南嚓P(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生驗(yàn)證簡(jiǎn)單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理．