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综合实践项目　植物的扦插或嫁接
　　某班同学们在生物老师的带领下,尝试进行扦插或嫁接活动,探索植物无性生殖的秘密。
【项目一】探究某种因素对扦插植物成活的影响
　　景天三七是多年生草本植物,具有宁心安神等功效。为探究景天三七扦插繁殖的影响因素,兴趣小组开展了系列研究。
(一)探究不同部位插穗对景天三七扦插苗生长的影响
【实验过程】
取生长旺盛,粗细一致,长度相同且无病虫害的景天三七枝条,按上部茎段、中部茎段、下部茎段3组进行切割处理:每段4~5 cm,上端平切,下端斜切,并去除大部分叶片。每组20根进行扦插,两个月后统计各组的存活率和株高的平均值,结果如图。
【解决问题】
　(1)上述画线部分的操作是为了控制单一变量;统计各组存活率和株高的平均值是为了避免实验偶然性,减小实验误差。
(2)依据实验结果,景天三七扦插繁殖应选择下部茎段作插穗。
(二)探究光照对景天三七成活的影响
　　实验中,兴趣小组发现有些处于阴暗处的插条不仅没有发芽,插条上的芽体已经腐烂。是光照影响了插条成活吗 兴趣小组决定对此问题展开研究。
【制订计划】
(1)提出问题:扦插景天三七是否需要充足的光照
(2)①作出假设:扦插景天三七需要(或不需要)充足的光照。
②实验变量是光照。
(3)材料用具:健壮的景天三七枝条、刀片、两个装有处理好的基质的培养盆、遮光布、5‰的高锰酸钾溶液。
(4)实验步骤
①用刀片将几根枝条按扦插的要求削好,枝条的切口处用5‰的高锰酸钾溶液消毒杀菌,然后分成两等份,分别插入标有A、B的培养盆中培养。
②将A、B两个培养盆放在同一温度和湿度的环境中,A培养盆能接触到充足的光照,B培养盆进行遮光。
【实验结果】
几天后,开始观察并记录枝条发育情况。
项目 A培养盆中发育情况 B培养盆中发育情况
第一周 无变化 无变化
第二周 枝芽萌发 枝芽萌发
第三周 新叶生成 芽体枯萎
第四周 插条发育正常 插条开始枯萎
第五周 插条移栽 插条枯死
【实验现象与结论】
(5)实验现象:
①A培养盆见光,插条发育正常。
②B培养盆进行遮光,插条枯死。
(6)得出结论:扦插景天三七需要充足的光照。
(三)探究消毒对扦插枝条是否有影响
　　　在研究过程中,有兴趣小组同学提出会不会是扦插的枝条切口过大引起感染导致了腐烂坏死了呢 为进一步弄清楚影响景天三七插条成活的因素,生物兴趣小组的同学又做了几组实验:
【实验过程】
处理 分组 土壤 插条下 方切口 插条 选择 成活率/%
A组 不消毒 斜向切口 带有芽 的枝条 47
B组 消毒 水平切口 带有芽 的枝条 42
C组 消毒 斜向切口 没有芽 的枝条 13
D组 消毒 斜向切口 带有芽 的枝条 92
【解决问题】
(1)扦插过程一般采取避免阳光直射、除去插条上部分叶片等措施,这样做的目的是减弱蒸腾作用,有助于插条成活。
(2)上述实验中,对土壤进行消毒主要是为了A。
A.杀死土壤中微生物,减少插条感染
B.使土壤透气性,利于插条成活
(3)从是否吸收水和无机盐的角度考虑,斜向切口和水平切口有什么区别:斜向切口极大地增加生根的面积,让枝条吸收更多水和无机盐,从而更容易成活。
【实验结果与结论】
(4)根据成活率数值可以看出,扦插的方式繁殖景天三七需要土壤消毒、斜向切口和带有芽的枝条。
【项目二】尝试嫁接植物
(一)尝试嫁接植物
　　生物兴趣小组的同学在老师指导下嫁接桃树,具体操作过程如下,请结合所学知识回答下列问题。
【材料选取】
(1)毛桃生长健壮、根系发达、抗旱耐瘠,所以选用毛桃作为砧木。油桃营养价值高,富含维生素,所以选用油桃作为接穗。
【操作过程】
步骤一:在毛桃枝条的适当位置横切一刀,再在切口上直切一个纵切口;
步骤二:剪取油桃的枝条,并将枝条的下端两面削成楔形斜面;
步骤三:将油桃的枝条插入毛桃的纵切口之中,最后固定相接处(如图)。
(2)根据操作过程判断,嫁接油桃所采用的方式为枝接。老师强调,嫁接桃树的过程中应使接穗和砧木的形成层紧密结合,以确保油桃成活。
【观察生长情况】
(3)两周后生物兴趣小组同学观察到,桃树接口部位分泌出胶体,且接穗萌出新芽,表明油桃已嫁接成功。油桃嫁接成活后,油桃从作为砧木的毛桃里获取的物质主要是水和无机盐。等到接穗芽长至10厘米左右,此时要对桃树进行灌溉施肥,桃树长新叶这段时间,应主要施加氮肥。
【结果预测及分析】
(4)根据所学知识,推测这株桃树所结的果实具有油桃(填“油桃”或“毛桃”)的遗传特性。通过嫁接操作,大家认识到嫁接既能保持植物的优良特性,又能加快(填“加快”或“减慢”)繁殖速度。
(二)探究温度对嫁接苗愈合的影响
　　生物兴趣小组同学在查阅资料时注意到温度是影响农作物嫁接愈合的决定性因素之一。为进一步探究夜间温度对植物嫁接愈合进程的影响,生物兴趣小组同学进行了如下实验:
【实验过程】
①选取大小、生长状况相似的甜瓜苗和南瓜苗各40株,随机平均分为甲、乙两组。
②甜瓜苗的枝条作为接穗,南瓜苗作为砧木进行嫁接。
③两组嫁接苗培养温度白天均为28 ℃,甲组夜间为28 ℃,乙组夜间为18 ℃,其他条件相同且适宜。
④每天对嫁接苗的输导组织连通率(是指在植物体内,输导组织之间相互连接的程度)进行检测,计算平均值,绘制成如下所示柱状图。
【解决问题】
(1)嫁接成活后的植株子代结出的果实为甜瓜(填“甜瓜”或“南瓜”)。
(2)该实验的变量是夜间温度。为了控制单一变量,采取的措施是甲、乙两组选取的甜瓜苗和南瓜苗大小、生长状况相似(或甲、乙两组嫁接苗培养温度白天均为28 ℃,或甲、乙两组其他条件相同且适宜)(合理即可)(写出一点)。
(3)分析题图,描述实验结果:夜间温度为28 ℃时,甜瓜嫁接苗输导组织开始连通的时间更早,且前7天的输导组织连通率比夜间温度为18 ℃时更高(合理即可)。
【实验结果与结论】
(4)进一步研究发现夜间温度对嫁接苗的生长也有一定影响,部分实验结果如下表:
夜间 温度/℃ 茎叶 鲜重/mg 茎叶 干重/mg 叶面积 /mm2
28 1 830 129.45 6 587.37
18 1 520 98.05 5 698.38
分析表格可知,与18 ℃时相比,夜间温度为28 ℃时茎叶鲜重较大的主要原因是28 ℃时茎叶中的水比较多。
(5)综上可知,在一定温度范围内,较高夜间温度对甜瓜嫁接愈合进程和嫁接苗生长均有促进(填“促进”或“抑制”)作用。
(三)探究光照强度对嫁接苗的影响
　　光照对于植物的生长至关重要,那不同光照强度对西瓜嫁接苗生长是否有影响呢 生物兴趣小组同学选择了西瓜品种“早佳”100株作为接穗,葫芦品种“将军”100株作为砧木对此展开了研究。
【实验过程】
研究问题:不同光照强度对西瓜嫁接苗的生长是否有影响 (100株的平均值)
条件设置:
组别 光照强度 /(μmol· m-2·s-1) 6月24日 (嫁接时) 7月11日 (嫁接后)
砧木茎 高/cm 接穗 高/cm 砧木茎 高/cm 接穗 高/cm
甲 100 2.8 3.1 4.0 4.5
乙 180 2.8 3.1 3.7 3.7
【解决问题】
(1)西瓜嫁接育苗属于植物的无性生殖方式。
(2)此实验的变量是光照强度。实验全程两组均提供最佳光照时长12 h、昼温24 ℃、夜温15 ℃、相对湿度75%,这样做的目的是保证其他条件相同且适宜(或控制单一变量)。
(3)为避免偶然因素对实验的影响,在进行嫁接时,接穗和砧木不是分别用1株而是分别用100株。
【实验结果与结论】
(4)实验结果表明,180 μmol·m-2·s-1光照强度处理下,西瓜嫁接苗的砧木茎高和接穗高均显著低于(填“高于”或“低于”)100 μmol·m-2·s-1光照强度处理,说明不同光照强度对西瓜嫁接苗的生长有影响。h综合实践项目　植物的扦插或嫁接
　　某班同学们在生物老师的带领下,尝试进行扦插或嫁接活动,探索植物无性生殖的秘密。
【项目一】探究某种因素对扦插植物成活的影响
　　景天三七是多年生草本植物,具有宁心安神等功效。为探究景天三七扦插繁殖的影响因素,兴趣小组开展了系列研究。
(一)探究不同部位插穗对景天三七扦插苗生长的影响
【实验过程】
,按上部茎段、中部茎段、下部茎段3组进行切割处理:每段4~5 cm,上端平切,下端斜切,并去除大部分叶片。每组20根进行扦插,两个月后统计各组的存活率和株高的平均值,结果如图。
【解决问题】
　(1)上述画线部分的操作是为了 ;统计各组存活率和株高的平均值是为了 。
(2)依据实验结果,景天三七扦插繁殖应选择 茎段作插穗。
(二)探究光照对景天三七成活的影响
　　实验中,兴趣小组发现有些处于阴暗处的插条不仅没有发芽,插条上的芽体已经腐烂。是光照影响了插条成活吗 兴趣小组决定对此问题展开研究。
【制订计划】
(1)提出问题:扦插景天三七是否需要充足的光照
(2)①作出假设: 。
②实验变量是 。
(3)材料用具:健壮的景天三七枝条、刀片、两个装有处理好的基质的培养盆、遮光布、5‰的高锰酸钾溶液。
(4)实验步骤
①用刀片将几根枝条按扦插的要求削好,枝条的切口处用5‰的高锰酸钾溶液消毒杀菌,然后分成两等份,分别插入标有A、B的培养盆中培养。
②将A、B两个培养盆放在同一温度和湿度的环境中,A培养盆能接触到充足的光照,B培养盆 。
【实验结果】
几天后,开始观察并记录枝条发育情况。
项目 A培养盆中发育情况 B培养盆中发育情况
第一周 无变化 无变化
第二周 枝芽萌发 枝芽萌发
第三周 新叶生成 芽体枯萎
第四周 插条发育正常 插条开始枯萎
第五周 插条移栽 插条枯死
【实验现象与结论】
(5)实验现象:
①A培养盆见光, 。
②B培养盆 。
(6)得出结论: 。
(三)探究消毒对扦插枝条是否有影响
　　　在研究过程中,有兴趣小组同学提出会不会是扦插的枝条切口过大引起感染导致了腐烂坏死了呢 为进一步弄清楚影响景天三七插条成活的因素,生物兴趣小组的同学又做了几组实验:
【实验过程】
处理 分组 土壤 插条下 方切口 插条 选择 成活率/%
A组 不消毒 斜向切口 带有芽 的枝条 47
B组 消毒 水平切口 带有芽 的枝条 42
C组 消毒 斜向切口 没有芽 的枝条 13
D组 消毒 斜向切口 带有芽 的枝条 92
【解决问题】
(1)扦插过程一般采取避免阳光直射、除去插条上部分叶片等措施,这样做的目的是减弱 作用,有助于插条成活。
(2)上述实验中,对土壤进行消毒主要是为了 。
A.杀死土壤中微生物,减少插条感染
B.使土壤透气性,利于插条成活
(3)从是否吸收水和无机盐的角度考虑,斜向切口和水平切口有什么区别: 。
【实验结果与结论】
(4)根据成活率数值可以看出,扦插的方式繁殖景天三七需要土壤消毒、 切口和 芽的枝条。
【项目二】尝试嫁接植物
(一)尝试嫁接植物
　　生物兴趣小组的同学在老师指导下嫁接桃树,具体操作过程如下,请结合所学知识回答下列问题。
【材料选取】
(1)毛桃生长健壮、根系发达、抗旱耐瘠,所以选用毛桃作为砧木。油桃营养价值高,富含维生素,所以选用油桃作为 。
【操作过程】
步骤一:在毛桃枝条的适当位置横切一刀,再在切口上直切一个纵切口;
步骤二:剪取油桃的枝条,并将枝条的下端两面削成楔形斜面;
步骤三:将油桃的枝条插入毛桃的纵切口之中,最后固定相接处(如图)。
(2)根据操作过程判断,嫁接油桃所采用的方式为 。老师强调,嫁接桃树的过程中应使 ,以确保油桃成活。
【观察生长情况】
(3)两周后生物兴趣小组同学观察到,桃树接口部位分泌出胶体,且接穗萌出新芽,表明油桃已嫁接成功。油桃嫁接成活后,油桃从作为砧木的毛桃里获取的物质主要是水和 。等到接穗芽长至10厘米左右,此时要对桃树进行灌溉施肥,桃树长新叶这段时间,应主要施加 肥。
【结果预测及分析】
(4)根据所学知识,推测这株桃树所结的果实具有 (填“油桃”或“毛桃”)的遗传特性。通过嫁接操作,大家认识到嫁接既能保持植物的优良特性,又能 (填“加快”或“减慢”)繁殖速度。
(二)探究温度对嫁接苗愈合的影响
　　生物兴趣小组同学在查阅资料时注意到温度是影响农作物嫁接愈合的决定性因素之一。为进一步探究夜间温度对植物嫁接愈合进程的影响,生物兴趣小组同学进行了如下实验:
【实验过程】
①选取大小、生长状况相似的甜瓜苗和南瓜苗各40株,随机平均分为甲、乙两组。
②甜瓜苗的枝条作为接穗,南瓜苗作为砧木进行嫁接。
③两组嫁接苗培养温度白天均为28 ℃,甲组夜间为28 ℃,乙组夜间为18 ℃,其他条件相同且适宜。
④每天对嫁接苗的输导组织连通率(是指在植物体内,输导组织之间相互连接的程度)进行检测,计算平均值,绘制成如下所示柱状图。
【解决问题】
(1)嫁接成活后的植株子代结出的果实为 (填“甜瓜”或“南瓜”)。
(2)该实验的变量是 。为了控制单一变量,采取的措施是 (写出一点)。
(3)分析题图,描述实验结果: 。
【实验结果与结论】
(4)进一步研究发现夜间温度对嫁接苗的生长也有一定影响,部分实验结果如下表:
夜间 温度/℃ 茎叶 鲜重/mg 茎叶 干重/mg 叶面积 /mm2
28 1 830 129.45 6 587.37
18 1 520 98.05 5 698.38
分析表格可知,与18 ℃时相比,夜间温度为28 ℃时茎叶鲜重较大的主要原因是28 ℃时茎叶中的 比较多。
(5)综上可知,在一定温度范围内,较高夜间温度对甜瓜嫁接愈合进程和嫁接苗生长均有 (填“促进”或“抑制”)作用。
(三)探究光照强度对嫁接苗的影响
　　光照对于植物的生长至关重要,那不同光照强度对西瓜嫁接苗生长是否有影响呢 生物兴趣小组同学选择了西瓜品种“早佳”100株作为接穗,葫芦品种“将军”100株作为砧木对此展开了研究。
【实验过程】
研究问题:不同光照强度对西瓜嫁接苗的生长是否有影响 (100株的平均值)
条件设置:
组别 光照强度 /(μmol· m-2·s-1) 6月24日 (嫁接时) 7月11日 (嫁接后)
砧木茎 高/cm 接穗 高/cm 砧木茎 高/cm 接穗 高/cm
甲 100 2.8 3.1 4.0 4.5
乙 180 2.8 3.1 3.7 3.7
【解决问题】
(1)西瓜嫁接育苗属于植物的 生殖方式。
(2)此实验的变量是 。实验全程两组均提供最佳光照时长12 h、昼温24 ℃、夜温15 ℃、相对湿度75%,这样做的目的是 。
(3)为避免 对实验的影响,在进行嫁接时,接穗和砧木不是分别用1株而是分别用100株。
【实验结果与结论】
(4)实验结果表明,180 μmol·m-2·s-1光照强度处理下,西瓜嫁接苗的砧木茎高和接穗高均显著 (填“高于”或“低于”)100 μmol·m-2·s-1光照强度处理,说明不同光照强度对西瓜嫁接苗的生长 影响。

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