1、2012高三二轮复习试题植物的组织培养技术、酶的研究和应用一、选择题1下列有关果胶酶及与果胶酶实验探究的有关叙述正确的是()A探究果胶酶的用量时，pH、温度不影响实验结果B果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和葡萄糖异构酶等C探究温度对果胶酶活性影响时，温度、苹果泥、果胶酶用量及反应时间等都是变量D可以用相同时间内过滤得到的果汁体积来确定果胶酶的用量答案：D2下列有关花药离体培养，说法错误的是()A对材料的选择最常用的方法是焙花青铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色B材料消毒时需先用酒精浸泡，然后用氯化汞或次氯酸钙溶液浸泡，最后用无菌水冲洗C接种花药后一段时间内不需要光照，但幼小植株形成
2、后需要光照D若接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体后，要适时转换培养基，以便进一步分化成再生植株解析：在花药离体培养中需注意各种因素，如B、C、D项涉及的措施；对材料选择最常用的方法是醋酸洋红法。答案：A3(2011扬州调研)如下图为植物组织培养流程图解，以下相关叙述不正确的是()A上述过程中脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用B再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程Cb过程中进行诱变处理后培养，可筛选出抗逆性强的突变体D人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题解析：本题主要考查植物组织培养的相关知识。理解组织培养的过程
3、是本题的解题突破口。据图可知，b表示脱分化，c代表再分化，d代表包裹人工种皮和人工胚乳后形成的人工种子。答案：B4.如右图曲线表示的是温度和果胶酶活性之间的关系，此曲线不能说明的是()A在B点之前，果胶酶的活性和温度呈正相关；之后，呈负相关B当温度到达B点时，果胶酶的活性最高，酶的催化作用最大CA点时，果胶酶的活性很低，但随着温度升高，果胶酶的活性可以升高DC点时，果胶酶的活性也很低，当温度降低时，果胶酶的活性也可以升高解析：本题考查温度对酶活性的影响。从图中可以看出，随着温度的上升，果胶酶的活性逐渐升高，达到B点时，果胶酶的活性最高，随后，随着温度的继续上升，酶的活性逐渐降低。A点和C点相比
4、，虽然酶的活性都很低，但是A点是低温条件，对酶的分子结构无影响，所以，随着温度的升高，果胶酶活性会升高，而C点是高温条件，当温度过高时，会破坏酶的分子结构，使酶变性失活。答案：D5(2011全国重点中学模拟)某学生进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的课题研究。他的实验设计如下：设置两组实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉两组实验的洗衣粉用量、被洗涤的衣物量、衣物质地、污染物性质和量、被污染的时间、洗涤时间、洗涤方式等全部设置为相同根据污渍去除程度得出结果对这个实验的评价正确的是()A未设置对照实验 B无关变量设置太多C没有自变量 D因变量不能描述答案：A6酵母细胞固定化的实验中，下列
5、实验操作与目的不相符的是()A干酵母加入蒸馏水搅拌均匀后，放置一段时间，使酵母细胞活化B采用小火间断加热的方法，防止海藻酸钠发生焦糊C将活化的酵母细胞加入海藻酸钠溶液，轻轻搅拌，以免产生气泡D用注射器滴加溶液时要接近CaCl2溶液的液面，防止凝胶珠出现“尾巴”答案：D二、非选择题7某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液的发酵实验，实验材料及用具齐全。(1)酵母细胞的固定采用的方法是_。(2)该实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程为：A使干酵母与蒸馏水混合并搅拌，使酵母细胞活化；B将无水CaCl2溶解在自来水中，配成CaCl2溶液；C用酒精灯大火连续加热配制海藻酸钠溶液；D
6、向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀；E将与酵母细胞混匀的海藻酸钠溶液注入蒸馏水中，观察凝胶珠形成。请你改正其中错误的操作：(写出4点)_。_。_。_。(3)该实验小组用如下图所示的装置来进行葡萄糖发酵。请指出标号a、b的名称：a_；b_。从上端漏斗中加入反应液的浓度不能过高的原因是_。为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复利用，实验过程一定要在_条件下进行。装置的长导管起到什么作用？_。(4)实验过程中，可能会出现的现象：_，写出实验过程中装置内可能会发生的反应的反应式：_。解析：本题考查了制备固定化酵母细胞的过程以及利用固定化酵母细胞进行发酵的实验，采用包
7、埋法。制备固定化酵母细胞时应首先用蒸馏水将酵母细胞活化；用酒精灯加热配制海藻酸钠溶液时要采用小火或间断加热。将海藻酸钠溶液冷却至室温后与酵母细胞混合均匀。再转移至注射器中，以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，观察凝胶珠的形成。利用固定化酵母细胞进行发酵时，反应液浓度不能过高，否则会使酵母细胞失水而死亡。答案：(1)包埋法(2)配制氯化钙溶液时应用蒸馏水配制海藻酸钠溶液应用小火或间断加热待海藻酸钠溶液冷却至室温再加入已活化的酵母细胞将与酵母细胞混匀的海藻酸钠溶液用注射器滴加到配制好的CaCl2溶液中(3)固定化酵母细胞反应柱浓度过高酵母细胞会失水过多而死亡无菌释放C
8、O2，防止空气(杂菌)进入反应柱(4)有气泡产生、有酒味散发C6H12O62C2H5OH2CO2少量能量81964年，印度科学家Guha和Maheshwari在培养毛叶曼陀罗的花药时，首次获得了由花药中的花粉粒发育而来的单倍体植株。这个实验说明生殖细胞和体细胞一样，在离体的条件下也具有发育成完整植株的潜能。目前，花药离体培养已揭开了其神秘的面纱，发展成为一种常规的技术。请结合玫瑰花药离体培养的过程，回答下列问题：(注：玫瑰为二倍体植物)(1)在实验时，实验材料宜选用_(时期)的花药。将该时期的花药放在载玻片上，加一滴质量分数为1%的醋酸洋红，用镊子将花药捣碎，再放在显微镜下观察，若发现大多数花
9、粉粒内只有一个蓝黑色的“点”，请判断这种状态的花药是否适合培养？为什么？_。(2)下图为花药培养产生花粉植株的两种途径，请填出图中A_、B_(发育阶段)的名称和_、_(发育过程)的名称。(3)从消毒后的玫瑰花中分离几个花药，按严格的无菌操作要求接种到培养基上，并将每个花药捣碎，使其中的花粉释放出来。经过适宜培养，得到的试管苗是否可育？为什么？_。解析：在进行培养前，需要对花药进行选择，一般选择单核期的花药，此时的花药培养的成功率最高。在单核期前，花药幼嫩，易破碎；在单核期后，花瓣松动，给消毒带来麻烦。花药离体培养得到的试管苗，由于是单倍体，所以是不育的；但在把花药弄碎后，花药受损，花药壁也可能
10、发育成植株，是二倍体，可育。答案：(1)单核期适合，因为在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高(2)胚状体愈伤组织脱分化再分化(3)有可能是可育的。原因：由花粉发育成的植株是单倍体，不可育；但由于花药受损，由花药壁发育成的植物则是二倍体，可育9我国水果生产发展迅速，由于收获的季节性强，易造成积压，腐烂变质，为了解决上述问题且满足不同人群的需求，可以加工制作果汁、果酒、果醋等。在果汁生产中用到果胶酶，某课题研究小组为了探究果胶酶的某些特性，进行了如下实验：(1)实验方法：如上图中所示的顺序进行操作。(2)实验结果：对照组与实验组进行了相同时间的实验，结果如下图所示：图中自变
11、量是温度，除此之外还可用_表示。A酶的浓度 B苹果泥的量C水的加入量 DpH图中的纵坐标还可用_来表示。实验小组改变了实验条件后重复做实验，得到曲线乙，苹果汁的澄清度最高点对应的横坐标是同一位置的原因是_。步骤b中在果胶酶和苹果泥混合前，将两者分装在不同试管中，恒温的目的是_。解析：果胶酶的活性受温度、pH等条件的影响，而与底物的量、酶的浓度和水的加入量没有关系，所以每一种酶的最适pH和最适温度是一定的。在衡量实验结果的指标中有两种，一是果汁的量，另一个是果汁的澄清度。为使实验中达到相应的设计温度，必须使酶与底物分别保温达到要求后才能混合。答案：(2)D苹果汁的体积同一种酶的最适温度是一定的，
12、不会因酶的浓度、底物量不同而改变保证底物和酶在混合时的温度是相同的10从土壤的嗜碱性短小芽孢杆菌中首先分离选育到一株产生低温型碱性蛋白酶的高产菌株。该菌株具有嗜碱性强、不易染菌、生产性状稳定等特点。该菌产碱性蛋白酶能力强，每毫升发酵活力达9 000单位(28 测定)、5 000单位(20 测定)和18 000单位(40 测定)，在全国五种碱性蛋白酶的性能比较中，该蛋白酶在28 下所占有酶活力比例高于国内同类产品，表明具有低温型酶的特性。该产品用于加酶洗衣粉，可提高去污力12倍，特别在常温下对血渍、奶渍等蛋白质污垢有专一性的去污效果。根据以上材料回答下列问题：(1)从土壤中分离嗜碱性矮小芽孢杆菌
13、应用_(功能)培养基，从物理形态上应选用_培养基。(2)为什么该菌株产的碱性蛋白酶活力在不同温度下发酵活力不同？_。(3)试分析该产品在常温下对血渍、奶渍等蛋白质污垢有专一性的去污效果的原因。_。(4)若要比较添加该蛋白酶的洗衣粉与普通洗衣粉的洗涤效果，应注意控制实验变量，请列举均衡无关变量的措施(至少三条)：_；_；_。(5)在日常生活中使用洗衣粉时，有人先用沸水溶解洗衣粉再浸泡衣物，该种方法能否用于题目中所说的加酶洗衣粉？为什么？_。解析：(1)培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进所需要的微生物的生长，称为选择培养基，其用途是培养、分离出特定微生物；固体培养基用于微生
14、物的分离、鉴定、活菌计数等。(2)酶的活性受温度影响，最适温度下酶的活性最高，当温度低于最适温度时，随着温度的升高其活性逐渐增强。(3)酶的专一性特点，一种酶只能催化一种或一类化学反应，血渍、奶渍的主要成分为蛋白质，蛋白酶能分解蛋白质，但不能分解其他成分。(4)实验设计方案中要考虑控制变量，以减少实验误差，增强实验的可信度。控制变量可从酶作用的底物、作用的时间及作用的条件等方面采取措施。(5)酶的本质是蛋白质，遇沸水会变性失活从而失去催化蛋白质类污垢分解的功能。答案：(1)选择固体(2)酶作为生物催化剂，其活力受温度影响，在最适温度下酶活力最强(3)酶具有专一性的特点，即一种酶只能催化一种或一
15、类化学反应，所以蛋白酶只能将血渍、奶渍等蛋白质污垢分解，对其他类型污垢不起作用(4)使用两种洗衣粉的量相同被洗涤的布料及污渍状态相同洗涤时所用水量及温度(一般为常温)相同浸泡和洗涤的时间相同(答出三条即可)(5)不能，因为碱性蛋白酶的成分为蛋白质，遇高温会变性失活失去催化功能11. (2011青岛质检)下面是制备固定化酵母细胞的实验步骤，请回答：酵母细胞的活化配制CaCl2溶液配制海藻酸钠溶液海藻酸钠溶液与酵母细胞混合固定化酵母细胞(1)在_状态下，微生物处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复_状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时_。(2)影响实验成败的关键步骤是_
16、。(3)如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目_。(4)观察形成的凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明_；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明_。(5)固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是_。(6)该实验中CaCl2溶液的作用是_。解析：酵母菌在干燥时，处于休眠状态，需加水活化，否则制成的固定化酵母在发酵时酶活性较低，酵母菌增殖缓慢。由于细胞个体较大，不易从包埋材料中漏出，故细胞的固定化采用包埋法。海藻酸钠胶体在CaCl2电解质溶液中发生聚沉，形成凝胶珠。答案：(1)缺水正常的生活体积会增大(2)配制海藻酸钠溶液(3)较少(4)固定化酵母细胞数目较少海藻酸钠浓度偏高，制作失败(5)细胞个体大，不易从包埋材料中漏出(6)使胶体聚沉
