为对“绿叶中色素的提取和分离”的实验进行深入探究,某兴趣小组选用酒精水浴加热的方法来提取色素,并探究了水浴温度对实验的影响。以下是色素提取的相关实验步骤:

a. 取4支大试管并编号,每组称取2 g新鲜菠菜叶,用剪刀剪碎后放入大试管底部。

b. 取不同水浴锅,将温度设定在30 ℃、50 ℃、70 ℃、90 ℃。

c. 向4支大试管中各加入2 mL无水乙醇和少量碳酸钙,塞好棉塞,用试管夹夹住大试管分别放入上述水浴锅中,保温4 min后取出试管,过滤。

d. 每支试管取适量滤液在分光光度计上依次在波长为663 nm、646 nm和470 nm光下测定吸光度。根据所测得的吸光度值计算出提取液中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的浓度及含量,所得实验数据如下表。请分析回答下列问题:

(1) 30 ℃时无水乙醇进入菠菜叶肉细胞的方式是______。该兴趣小组选用酒精水浴加热法提取色素,最可能是受了下列哪个相关实验内容的启发____。 

A. 萨克斯的天竺葵实验中利用酒精对叶片脱色

B. 脂肪鉴定实验中酒精用来洗去浮色

C. 观察细胞有丝分裂的实验中酒精作为解离液的成分之一

D. 体积分数为70%的酒精可以迅速渗入细菌内部起到消毒的作用

(3) 由实验数据可知,在____(温度)条件下提取到的色素含量相对较高,分析原因,可能是在该温度条件下,一方面叶肉细胞中的色素释放比较彻底,另一方面____________。 

(4) 该兴趣小组利用上图所示的改进装置进行色素的分离实验,则离试管口最近的色素带为____(填色素名称),该改进装置的优点有_、 

___________________等。 

回答下列有关生长素的问题。

（1）植物发生顶端优势时顶芽产生的生长素运到相邻侧芽__________（填“需要”或“不需要”）消耗ATP。

（2）某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响，下图为实验示意图。

胚芽鞘去顶静置一段时间后，将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧，一段时间后测量并记录弯曲角度（a）。

①α的范围为__________（填“180°≥α>0°”“180°≥α≥90°”或“90°≥α>0°”）。

②在两组实验中，若α相同，则琼脂块中含有生长素的浓度__________（填“一定”或“不一定”）相同。

③若要在细胞水平上证明生长素对胚芽鞘生长的影响，可以取弯曲处做__________（填“横切”或“纵切”）片制成装片，用显微镜观察、测量两侧细胞平均长度，作出比较。

（3）下图是根、茎对生长素作用的反应曲线，图示字母中表示根近地侧的是，表示茎远地侧的是__________。

（4）有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关，还与乙烯有关。为了研究二者的关系，做了这样的实验：将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中，并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，培养液中乙烯的浓度也越高，根尖生长所受的抑制也越强。

①此实验的自变量是__________，因变量是__________。

②为使实验更严谨，还需将另一些等量的根尖放在______________________________中，作为对照组。

③据此实验结果，可推知水平放置的植物根向重力生长的原因是_________________________________________。

回答下列有关生长素的问题。

(1)当植物表现出顶端优势时，顶芽产生的生长素运到相邻侧芽________(填“需要”或“不需要”)消耗ATP。

(2)某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后，将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧，一段时间后测量并记录弯曲角度(α)。下图为实验示意图。

①α的范围为________________(填“180°≥α>0°”、“180°≥α≥90°”或“90°≥α>0°”)。

②在两组实验中若α相同，则琼脂块中含有生长素的浓度________(填“一定”或“不一定”)相同。

③若想在细胞水平上证明生长素对胚芽鞘生长的影响，可以取弯曲处做________(填“横切”或“纵切”)片制成装片，用显微镜观察、测量两侧细胞的平均长度，做出比较。

(3)下图是根、茎对生长素作用的反应曲线，图示字母中表示根近地侧的是________、茎的远地侧的是________。

(4)有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关，还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系，科研人员做了这样的实验：将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中，并加入少量蔗糖作为能源。发现在这些培养液中出现了乙烯，且生长素浓度越高，培养液中乙烯的浓度也越高，根尖生长所受的抑制也越强。

①此科研人员所做实验的自变量是_____________，因变量是________________。

②为使实验更严谨，还需将另一些等量的根尖放在_____________，作为对照组。

③据此实验结果，可推知水平放置的植物其根向重力生长的原因是__________。

图1表示小肠细胞吸收葡萄糖的情况。为进一步探究细胞吸收葡萄糖的方式与细胞内、外液葡萄糖浓度差的关系，有人设计了如图2实验（记作甲）：锥形瓶内盛有130mg/dL的葡萄糖溶液以及生活的小肠上皮组织切片。溶液内含细胞生活必须的物质（浓度忽略不计）。实验初，毛细玻璃管内的红色液滴向左缓缓移动，5min起速率逐渐加快，此时，锥形瓶内葡萄糖溶液的浓度为a mg/dL。

（1）图1显示：小肠细胞吸收葡萄糖方式属于          。

（2）图2锥形瓶红色液滴的移动直接显示瓶内           含量的变化。

（3）为验证5min时造成红色液滴移动速率加快的直接因素，需要设计一个对比实验（记作乙）：乙实验装置的不同之处是5min时用呼吸抑制处理小肠上皮细胞。假定呼吸被彻底阻断，预期结果：

①实验开始5 min时，液滴移动情况是：实验甲突然加快，实验乙停止移动；

②装置内葡萄糖溶液浓度变化情况：实验甲和实验乙是分别是                。

（4）若用相等质量的成熟红细胞替代小肠上皮细胞，红色液滴移动情况是           。

为了探究某地夏日晴天中午时气温和相对湿度对A品种小麦光合作用的影响，某研究小组将生长状态一致的A品种小麦植株分为5组，1组在田间生长作为对照组，另4组在人工气候室中生长作为实验组，并保持其光照和CO₂浓度等条件与对照组相同．于中午12：30测定各组叶片的光合速率，各组实验处理及结果如表所示：

请回答下列有关矿质元素吸收的问题。取四株大小长势一致的番茄幼苗，分别培养在盛有等量完全培养液的培养瓶中，然后将其中两株番茄幼苗的地上部分同时剪去，如（下图）。

(1)实验中向甲、丙两瓶持续充入空气，测量四只培养瓶内溶液中的K^＋含量，结果如下图

①表示甲瓶溶液中K^＋含量变化的曲线图是________。

②表示丁瓶溶液中K^＋含量变化的曲线图是________。

(2)植物吸收矿质元素的主要方式是________，这一观点可通过________两装置的实验加以验证。

(3)植物的地上部分为根提供________，这一观点可通过________两装置的实验加以验证。

(4)经过一定时间后，如果甲瓶中的番茄幼苗出现了萎蔫现象，其原因可能是______________________________________。

回答下列问题：

（1）将贮藏的马铃薯（块茎）放入蒸馏水中，水分通过             的方式进入马铃薯细胞，引起马铃薯鲜重增加。随着蒸馏水处理时间延长，该马铃薯鲜重不再增加，此时，马铃薯细胞的渗透压比处理前的               。

（2）将高温杀死的马铃薯细胞放入高浓度的NaCl溶液中，               （填“会”或“不会”）发生质壁分离现象。

（3）将发芽的马铃薯制成匀浆，使其与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀，说明该马铃薯匀浆中含有               。

（4）小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系，进行了如下实验。

a．取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液（去淀粉），并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下：

步骤①中加入的C是                 ，步骤②中加缓冲液的目的是                 。显色结果表明：淀粉酶活性较低的品种是                  。

b．小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶，为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：

 X处理的作用是使                                。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红管粒颜色显著             白管粒（填“深于”或“浅于”），则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。

互花米草是一种滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强适应能力，曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。某科研小组以“探究互花米草体内自由水与结合水的比值和潮汐水淹时间的关系”为课题，设计了如下实验：

①选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。

②将长势相同、生长良好的互花米草幼苗平均分成5组，分别每天以0h、3h、6h、12h和24h进行水淹处理。

③在处理50d后，采集整株植株并测定自由水与结合水含量，计算自由水与结合水的比值，如曲线甲所示。

分析实验过程及实验结果，回答以下问题：

（1）在该实验中，________是自变量。

（2）为了能最大程度地模拟互花米草水淹的生态环境，在进行水淹处理时，实验用水应为________水，来源于________。

（3）自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系。根据实验结果可知，互花米草在水淹时间为________h／d的环境下，抗逆性最强；在水淹时间为________h／d的环境下，代谢活动最旺盛。

（4）该实验小组同时测定K^＋吸收速率与水淹时间的关系，如曲线乙所示。由图可知，互花米草吸收K^＋的方式是________。

（每空2分，共12分）研究发现，膜蛋白A能加快水通过细胞膜，而HgCl₂对膜蛋白A的功能有抑制作用。请利用提供的相关实验材料完善验证上述结论的实验设计并回答相关问题。
实验材料：缺乏膜蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞,控制膜蛋白A合成的有活性的mRNA，HgCl₂溶液，非洲爪蟾卵母细胞的等渗溶液，非洲爪蟾卵母细胞的低渗溶液，细胞水通透速率测量装置。
实验设计思想：
(1)该实验的自变量之一是膜蛋白的有无，应采用空白对照，自变量之二是HgCl₂的有无，采用自身对照，因此实验的对照处理如下：
①甲组：缺乏蛋白A的非洲爪蟾卵母细胞若干+注入微量水。
②乙组：                                                                                   。

③丙组：                                                                                     。
(2)该实验的因变量是细胞水通透速率，把各组组卵母细胞放入                            中，利用细胞水通透速率测量装置测量细胞水通透速率。
实验结果处理：
(3)请设计实验结果记录表，并把预期结果填入表中（细胞水通透速率用慢，较慢，快表示）
实验结论：                                                          。
(4)实验结果说明：水通过细胞膜的方式是          。