Question

(十二)分析有關科學探究的資料，回答問題。（12分）

豆科作物的根瘤菌能夠固氮，而禾本科植物不能。所以在農業實踐中，將豆科植物和禾本科植物間作以提高禾本科植物的產量。研究發現產量提高與土壤中吸收氫氣的細菌有直接關系，為探究其中的具體機制，進行以下三個實驗。

 [實驗一]   :豆科植物固氮反應能產生氫氣，且氫氣被土壤吸收。

供選材料：豆科植物苜蓿苗，禾本科植物小麥苗；滅菌的沙子，普通土壤。

供選儀器：收集氫氣的設備

實驗方案：

71. 若假設成立，完成右表

	植物名稱	種植的基質	實驗結果（有無氫氣）
實驗組
土壤	無
對照組

            實驗結果：實驗組土壤中無法測得氫氣，其余見上表。

    [實驗二]為探究氫氣通過何種途徑被土壤吸收，進行如下假設。

    假設：氫氣被土壤中的細菌吸收。

    供選材料：苜蓿苗，普通土壤，抗生素（根瘤菌不敏感），殺真菌劑，2，4-D，萃乙酸。

    供選儀器：收集氫氣的設備

    實驗方案：

72. 針對假設在實驗中除了選擇         和         分別對土壤進行處理后栽培苜蓿苗，還需使用         的土壤栽培苜蓿苗作為對照。

73. 若假設成立，針對實驗方案描述實驗結果：                                 。

    [實驗三]土壤中吸收氫氣的細菌（氫氧化細菌）是否有促進植物生長的作用，繼續探究

    假設：氫氧化細菌可以促進植物生長。

    供選材料：1.2m×2m的實驗田，小麥種子，氫氧化細菌菌株A1，B1，C1，D1，E1;非氧化細菌菌株A2，B2，C2，D2，E2；大腸桿菌。

    實驗方案：用不同的菌株分別拌種，種植在實驗田中，一段時間后記錄小麥初生菌的相數據。

實驗結果：平均胚根長度（mm），根相對生長（％）。

A1：平均胚根長度13，根相對生長163; E2：平均胚根長度8，根相對生長100;

D2：平均胚根長度8，根相對生長100;  B1：平均胚根長度30，根相對生長375;

C2：平均胚根長度8，根相對生長100;  C1：平均胚根長度12，根相對生長150;

D1：平均胚根長度33，根相對生長4.63;    E1：平均胚根長度20，根相對生長250;

A2：平均胚根長度8，根相對生長100;  B2：平均胚根長度3，根相對生長38;

大腸桿菌：平均胚根長度8，根相對生長100。

74. 針對假設對上述數據進行統計處理，用合適的表格表達。

 

結論：綜合以上三個實驗的結果可見，土壤中的氫氧化細菌在促進植物生長中起重要作用。

 

Answer 1

【答案】

71.

	植物名稱	種植的基質	實驗結果（有無氫氣）
實驗組	苜蓿苗	沙子	有
對照組	小麥苗	沙子	無
土壤	無

72.抗生素（殺真菌劑）     殺真菌劑（抗生素）       不予處理

73.用抗生素處理的土壤種植苜蓿苗可以收集到氫氣，用殺真菌劑和不予處理的土壤種植苜蓿苗均無法收集到氫氣。

74.

菌株類型	平均胚根長度（mm）	根相對生長（％）
范圍	均值	范圍	均值
大腸桿菌		8.0		100.0
非氫氧化細菌菌株	3-8	7.0	38-100	87.6
氫氧化細菌菌株	12-33	21.6	150-413	270.2

【解析】