探究生長素類似物促進插條生根的最適濃度

葉植廷

（河北省武安市第一中學高三(3)班，河北 武安 056500）

探究生長素類似物促進插條生根的最適濃度

葉植廷

（河北省武安市第一中學高三(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》一節的學習，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。自己大膽設計實驗方案，探索真理，力求創新，科學的設計出簡便易行的實驗方案，理論聯系實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；實驗設計；結果分析與討論

一、實驗注意問題

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

（二）設計實驗方案前的準備工作：設計實驗方案前，我請我的高三生物教師張娜給我介紹一些有關的參考資料，如大學的《植物生理學》教材及實驗指導書、生物學雜志、中學生物實驗類書籍、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及使用方法。

（三）實驗溶液濃度控制及環境條件：實驗藥液濃度控制是本實驗成敗關鍵。注意藥液的濃度和浸泡時間的長短。環境條件的控制及栽培技術與插條生根都有密切的關系，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）實驗器具：剪刀、帶刻度的燒杯、培養皿、量筒、試管、滴管、玻璃棒、大盆、沙土、標簽等。

三、實驗設計思路和步驟：

（一）插條的選取與處理：枝條選取一年生的，因為1年生枝條形成層細胞分裂能力強、發育快、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、長勢要盡量一致；把它們隨機平均分成6組，每組3枝。插條處理時一定要注意將形態學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，貼好標簽標注好不同濃度，便于區別（見下圖1）。

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

（四）沙土培養觀察：將浸泡后的枝條貼好標簽，把形態學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學下端插入沙土中，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，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（條/枝）4.33 6.67 8 1.33 0.67 0

四、結果分析

實事求是地對實驗后插條生根的情況進行記錄，并及時整理數據，繪制成表格如實填好，依據實驗數據確定最適濃度范圍。

實驗結果：生長素類似物萘乙酸（NAA）促進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生長，濃度較高則會抑制生長”。

五、實驗討論（一）生長素類似物萘乙酸（NAA）為什么能促進插條生根？

生長素能促進細胞縱向伸長，容易產生愈傷組織和根，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插條生根。

（二）本實驗采用了哪些對照實驗法？目的是什么？

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

（三）本實驗有待改進的地方

生長素對植物的生長具有兩重性，即低濃度促進生長，高濃度抑制生長通過該實驗得以驗證。生長素“低濃度和高濃度”是相對而言的，有一定的適用范圍。本實驗不足之處是沒能在低濃度多設置幾組對照，探究生長素類似物萘乙酸（NAA）促進插條生根的最適濃度結果不是很精確，可以看做是一次預實驗吧。為了更精確的探究生長素類似物促進插條生根的最適宜濃度，需要在5ppm兩側縮小濃度梯度并且盡可能多的增加實驗組的相互對照再去進一步研究。

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

[1]朱正威.生長素的生理作用.穩態與環境[M].普通高中課程標準實驗教科書，2007.

[2]王忠.植物生理學[M].北京:中國農業出版社,2000.

（指導教師：張娜）

葉植廷（1999-），男，河北磁縣人，河北省武安市第一中學學生。