葉植廷

（河北省武安市第一中學(xué)高三(3)班，河北 武安 056500）

探究生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度

葉植廷

（河北省武安市第一中學(xué)高三(3)班，河北 武安 056500）

通過人教版高中生物必修三教材第3章《生長素的生理作用》一節(jié)的學(xué)習(xí)，我知道了生長素生理作用的兩重性，生長素影響植物根的生長并且很敏感。為了探究生長素促進(jìn)插條根生長的最適濃度，驗證生長素生理作用的兩重性。自己大膽設(shè)計實(shí)驗方案，探索真理，力求創(chuàng)新，科學(xué)的設(shè)計出簡便易行的實(shí)驗方案，理論聯(lián)系實(shí)際鍛煉自己的動手能力，并且能加深對課本知識的理解和掌握。

材料用具；實(shí)驗設(shè)計；結(jié)果分析與討論

一、實(shí)驗注意問題

（一）實(shí)驗類型：該實(shí)驗是一個探究兼驗證性實(shí)驗，實(shí)驗過程中需要注意遵循實(shí)驗的基本原則：科學(xué)性、對照性、單因子變量、隨機(jī)性、重復(fù)性。本實(shí)驗的自變量是生長素類似物萘乙酸（NAA）的濃度不同，另外設(shè)置一組清水做空白對照，其他的無關(guān)變量需要保持相同，如每組枝條的粗細(xì)、長度和保留的芽數(shù)需基本一樣，為使實(shí)驗結(jié)果精確每組重復(fù)枝條數(shù)目3個。

（二）設(shè)計實(shí)驗方案前的準(zhǔn)備工作：設(shè)計實(shí)驗方案前，我請我的高三生物教師張娜給我介紹一些有關(guān)的參考資料，如大學(xué)的《植物生理學(xué)》教材及實(shí)驗指導(dǎo)書、生物學(xué)雜志、中學(xué)生物實(shí)驗類書籍、花卉栽培類書籍和圖片等。幫助我了解更多生長素的作用特點(diǎn)及使用方法。

（三）實(shí)驗溶液濃度控制及環(huán)境條件：實(shí)驗藥液濃度控制是本實(shí)驗成敗關(guān)鍵。注意藥液的濃度和浸泡時間的長短。環(huán)境條件的控制及栽培技術(shù)與插條生根都有密切的關(guān)系，都必須要掌握好。

二、材料用具

（一）材料和試劑：柳樹枝條、萘乙酸（NAA）母液10%（105ppm），清水。

（二）實(shí)驗器具：剪刀、帶刻度的燒杯、培養(yǎng)皿、量筒、試管、滴管、玻璃棒、大盆、沙土、標(biāo)簽等。

三、實(shí)驗設(shè)計思路和步驟：

（一）插條的選取與處理：枝條選取一年生的，因為1年生枝條形成層細(xì)胞分裂能力強(qiáng)、發(fā)育快、容易成活；每一枝條盡量多留幾個芽便于生根，所選枝條的大小、芽數(shù)、長勢要盡量一致；把它們隨機(jī)平均分成6組，每組3枝。插條處理時一定要注意將形態(tài)學(xué)下端插入不同濃度溶液。

（二）配制不同濃度萘乙酸（NAA）的溶液：

稀釋得到103ppm至100ppm濃度的NAA溶液各100ml和清水100ml分別裝入六只燒杯中，貼好標(biāo)簽。

104ppm：10ml母液+90mlH2O

103ppm：10ml以上配好的104ppm藥液+90mlH2O

102ppm：10ml以上配好的103ppm藥液+90mlH2O

101ppm：10ml以上配好的102ppm藥液+90mlH2O

5ppm：50ml以上配好的101ppm藥液+50mlH2O

100ppm：10ml以上配好的101ppm藥液+90mlH2O

清水

按此方法配制好的不同濃度的NAA溶液分別為：103、102、101、5、100ppm各300ml、清水300ml做空白對照，分別裝入六只燒杯，貼好標(biāo)簽標(biāo)注好不同濃度，便于區(qū)別（見下圖1）。

（三）萘乙酸浸泡：將各組枝條形態(tài)學(xué)下端分別浸入相應(yīng)濃度溶液中浸泡24小時，將浸泡后的枝條取出。

（四）沙土培養(yǎng)觀察：將浸泡后的枝條貼好標(biāo)簽，把形態(tài)學(xué)下端均插入相同的沙土盆中并且給予適宜的溫度條件培養(yǎng)15天，觀察各組的生根情況，并做好記錄（見圖2）。

[注意：將處理的枝條的形態(tài)學(xué)下端插入沙土中，保持溫度在20-25℃]

（五）觀察記錄：記錄用不同濃度NAA處理后的枝條生根數(shù)，每組3枝取其平均值（見圖3）。

NAA濃度（ppm) 清水 100 5 101 102 103平均根數(shù)（條/枝）4.33 6.67 8 1.33 0.67 0

四、結(jié)果分析

實(shí)事求是地對實(shí)驗后插條生根的情況進(jìn)行記錄，并及時整理數(shù)據(jù)，繪制成表格如實(shí)填好，依據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)確定最適濃度范圍。

實(shí)驗結(jié)果：生長素類似物萘乙酸（NAA）促進(jìn)插條生根的濃度范圍在1-5ppm較好，最適濃度為5ppm。同時也驗證了生長素生理作用的兩重性，即“生長素在較低濃度時促進(jìn)生長，濃度較高則會抑制生長”。

五、實(shí)驗討論（一）生長素類似物萘乙酸（NAA）為什么能促進(jìn)插條生根？

生長素能促進(jìn)細(xì)胞縱向伸長，容易產(chǎn)生愈傷組織和根，因而能使植物生長加速。所以外加植物生長素類似物能促進(jìn)插條生根。

（二）本實(shí)驗采用了哪些對照實(shí)驗法？目的是什么？

本實(shí)驗采用了設(shè)置清水的空白對照，還設(shè)置了不同濃度梯度的萘乙酸（NAA）幾個實(shí)驗組之間的相互對照，目的是充分了解萘乙酸（NAA）對促進(jìn)扦插枝條生根的最適宜濃度。

（三）本實(shí)驗有待改進(jìn)的地方

生長素對植物的生長具有兩重性，即低濃度促進(jìn)生長，高濃度抑制生長通過該實(shí)驗得以驗證。生長素“低濃度和高濃度”是相對而言的，有一定的適用范圍。本實(shí)驗不足之處是沒能在低濃度多設(shè)置幾組對照，探究生長素類似物萘乙酸（NAA）促進(jìn)插條生根的最適濃度結(jié)果不是很精確，可以看做是一次預(yù)實(shí)驗吧。為了更精確的探究生長素類似物促進(jìn)插條生根的最適宜濃度，需要在5ppm兩側(cè)縮小濃度梯度并且盡可能多的增加實(shí)驗組的相互對照再去進(jìn)一步研究。

本人好奇心較強(qiáng)，有了做實(shí)驗的想法后，在學(xué)校請求張老師指導(dǎo)后從實(shí)驗室借了一些實(shí)驗用具，自己買得萘乙酸母液在家做實(shí)驗，由于時間有限并且初次做這類實(shí)驗，不足之處懇請各位同學(xué)和老師指教。

[1]朱正威.生長素的生理作用.穩(wěn)態(tài)與環(huán)境[M].普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗教科書，2007.

[2]王忠.植物生理學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2000.

（指導(dǎo)教師：張娜）

葉植廷（1999-），男，河北磁縣人，河北省武安市第一中學(xué)學(xué)生。