《名师一号》高考生物总复习体验双基考题选修一专题三 植物的组织培养和酶的研究与应用.docx

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《名师一号》高考生物总复习体验双基考题选修一专题三植物的组织培养和酶的研究与应用

体验·双基考题（时间：

10分钟）

建体系　练能力　速效提升

1．植物的组织培养

2.酶的应用

1．（2013·江苏）某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子，为尽快推广种植，可应用多种技术获得大量优质苗，下列技术中不能选用的是（　　）

A．利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗

B．采用花粉粒组织培养获得单倍体苗

C．采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上

D．采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养

解析　A、C、D三项均属于无性繁殖，可保持亲本的优良性状，而利用花粉粒组织培养获得单倍体苗的染色体数目减半，故不能采用。

答案　B

2．（2013·重庆理综）某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉，其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。

下列有关叙述，错误的是（　　）

A．消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂对细胞的伤害

B．在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色体加倍的细胞

C．出芽是细胞再分化的结果，受基因选择性表达的调控

D．生根时，培养基通常应含α－萘乙酸等生长素类调节剂

解析　植物体细胞杂交必须先用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁，愈伤组织细胞有细胞壁，加入诱导剂，细胞也不能融合，不能获得染色体加倍的细胞，B项错误。

答案　B

3．（2014·南京模拟）如图为某二倍体植株花药中未成熟的花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。

下列有关叙述正确的是（　　）

A．过程①②表示脱分化，过程③表示再分化

B．过程①②需要照光

C．过程①②③说明花粉细胞具有全能性

D．通过过程③获得的完整植株自交后代不会发生性状分离

解析　本题考查花药离体培养的相关知识，意在考查考生的理解和应用能力。

A错误，过程①表示脱分化，过程②表示再分化。

B错误，通常幼小植株形成后才需要照光。

C正确，通过过程①②③，花粉细胞形成了完整的植株，体现了花粉细胞的全能性。

D错误，通过过程③获得的完整植株是单倍体，高度不育。

答案　C

4．（2013·浙江自选模块）利用紫甘薯制酒可提高其附加值。

请回答：

（1）为提高紫甘薯的利用率，工厂化生产时，可加入果胶酶和淀粉酶，其中果胶酶可来自________等微生物。

由于酶在水溶液中不稳定，因此常将酶固定在某种介质上制成________。

（2）果胶酶可将紫甘薯匀浆中的果胶水解成______。

A．半乳糖醛酸和葡萄糖

B．半乳糖和果糖

C．半乳糖醛酸甲酯和果糖

D．半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯

（3）紫甘薯匀浆流经α淀粉酶柱后，取适量流出的液体，经脱色后加入KI—I2溶液，结果液体呈红色。

表明该液体中含有________。

A．淀粉B．糊精

C．麦芽糖D．葡萄糖

（4）

在发酵前，为使酵母菌迅速发生作用，取适量的干酵母，加入温水和________。

一段时间后，酵母悬液中会出现气泡，该气泡内的气体主要是________。

将酵母菌接种到待发酵液后，随发酵的进行，酵母菌在________条件下产生了酒精和二氧化碳。

（5）下图表示发酵液pH对酒精浓度的影响。

据图判断，最佳pH是________。

解析　

（1）利用紫甘薯制酒过程中，为提高原料的利用率，可加入从黑曲霉或苹果青霉菌中获取的纤维素酶和果胶酶；同时由于酶在水溶液中不稳定，可将酶固定在某种介质上制成固定化酶，以便于酶能稳定发挥作用。

（2）果胶在果胶酶的催化作用下生成半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯。

（3）能与KI—I2溶液反应呈现红色物质的是糊精。

（4）在发酵前，为使酵母菌迅速发生作用，应先用温水泡开干酵母，并加入酵母菌易利用的蔗糖。

开始，培养液中酵母菌进行有氧呼吸产生H2O和CO2，因此酵母菌悬液中会出现气泡；随反应时间的延长，酵母菌将O2消耗尽后进行无氧呼吸，此时产生CO2和酒精。

（5）据图示信息分析，pH＝4.7的培养液中酒精浓度最高，故pH＝4.7是酵母菌进行酒精发酵的最佳pH。

答案　

（1）黑曲霉（或苹果青霉）　固定化酶

（2）D

（3）B

（4）蔗糖　CO2　无氧

（5）4.7

5．下图是花药培养产生花粉植株的两种途径，回答下列相关问题：

（1）通过花药培养产生花粉植株有两种途径：

一种是花粉通过A________阶段发育成植株，另一种是花粉在诱导培养基上先形成B愈伤组织，再将其诱导分化成植株。

这两种途经并没有绝对的界限，主要取决于培养基中_______________________________。

（2）诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低，受多种因素影响，其中主要的影响因素是________与________。

提高诱导成功率的另一个重要因素是________________________________。

（3）选择花药时，一般要通过________来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。

确定花粉发育时期的方法有醋酸洋红法和________。

（4）材料消毒过程中用到的试剂有________、质量分数为0.1%的氯化汞溶液、无菌水。

（5）灭菌后的花蕾，要在________条件下接种到培养基上。

培养过程中不需要光照，同时要控制好温度。

（6）在花药培养中，常常会出现________的变化，因此需要对培养出来的植株做进一步的鉴定和筛选。

解析　

（1）通过花药培养产生花粉植株有两种途径，一种是通过形成胚状体，形成幼苗；另一种是通过愈伤组织，再形成幼苗。

这两种途径的差异的原因是培养基中的激素的种类和浓度配比。

（2）材料的选择和培养基的组成是花粉植株能否成功培育的主要影响因素。

另一个重要影响因素是材料的发育时期要合适。

（3）通过镜检，可以判断花粉发育的时期，具体的方法有醋酸洋红法和焙花青—铬矾法两种。

（4）材料的消毒用到的试剂有体积分数为70%的酒精、质量分数为0.1%的氯化汞溶液、无菌水。

（5）接种过程一定要注意无菌操作。

（6）在培养过程中，可能会出现染色体倍性的变化，所以需要进一步的鉴定和筛选。

答案　

（1）胚状体　激素的种类及其浓度配比

（2）材料的选择　培养基的组成　选择合适的花粉发育时期

（3）镜检　焙花青—铬矾法

（4）体积分数为70%的酒精

（5）无菌

（6）染色体倍性

1．（2014·南京二模）某同学进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比较”课题研究。

下列叙述错误的是（　　）

A．设计对照实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉

B．洗衣粉用量、污渍种类和洗涤温度等无关变量全部相同且适宜

C．根据相同时间内污渍去除程度的差异得出实验结论

D．根据污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结论

解析　对照实验应使用普通洗衣粉。

答案　A

2．（2014·山东泰安模拟）下列关于使用固定化酶技术生产高果糖浆的说法，正确的是（　　）

A．高果糖浆的生产需要使用果糖异构酶

B．在反应柱内的顶端装上分布着许多小孔的筛板，防止异物进入

C．将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，果糖从反应柱下端流出

D．固定化酶技术复杂，成本较高

解析　生产高果糖浆所用的酶应为葡萄糖异构酶，将这种酶固定在一种颗粒状的载体上，再将这些酶颗粒装到一个反应柱内，柱子底端装上分布着许多小孔的筛板。

酶颗粒无法通过筛板上的小孔，而反应溶液却可以自由出入。

生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。

反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本。

答案　C

3．（2011·江苏）下列有关酶的制备和应用的叙述，正确的是（　　）

A．酶解法和吸水涨破法常用于制备微生物的胞内酶

B．透析、电泳和酸解等方法常用于酶的分离与纯化

C．棉织物不能使用添加纤维素酶的洗衣粉进行洗涤

D．多酶片中的胃蛋白酶位于片剂的核心层

解析　酸解法不能用于酶的分离与纯化，棉织物可以使用添加纤维素酶的洗衣粉洗涤，纤维素酶虽不能直接去除衣物上的污垢，但能使纤维的结构变得蓬松，从而使渗入到纤维深处的尘土和污垢能够与洗涤剂充分接触，使洗涤剂的去污效果更好。

多酶片中的胃蛋白酶应位于片剂的最表层。

答案　A

4．下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是（　　）

A．固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显

B．固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧

C．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件

D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物

解析　A项中，固定化细胞技术由于保留了

细胞内原有的多酶系统，连续催化反应的优势非常明显。

B项中，不需溶解氧；C项中，不需各种营养条件；D项中，糖类的作用不只是作为反应底物，还能为酵母细胞提供能量。

答案　A

5．某兴趣小组准备开展“不同种类的加酶洗衣粉对同一污物的洗涤效果”的探究活动。

对下列说法，你认为不正确的是（　　）

A．该实验的原理是酶的高效性

B．自变量是不同种类的加酶洗衣粉

C．水质、水量、适宜pH等属于无关变量

D．因变量是加酶洗衣粉的洗涤效果

解析　该实验的原理是加酶洗衣粉中分别添加有不同种类的酶制剂，对相应成分具有水解作用。

答案　A

6．下列关于酶制剂的叙述正确的是（　　）

A．获取时需依次经过提纯、沉淀、过滤等过程

B．经过固定化的酶才能称为酶制剂

C．酶制剂活性的维持需要提供营养物质

D．酶制剂中的酶最终来源于活细胞

解析　获取酶制剂要将细胞破碎，释放出细胞内的酶分子；提取到的酶即可称为酶制剂；酶不是活细胞，酶制剂活性的维持不需提供营养物质。

答案　D

7．下列图形依次表示包埋法、载体结合法、物理吸附法和包埋法的一组是（　　）

A．①②③④　　　　　　　B．④③②①

C．③②①④D．④②③①

解析　本题主要考查对酶固定方法的种类及每种方法的原理的理解掌握。

要学会辨析其异同点。

答案　C

8．果胶是植物细胞壁以及细胞胞间层的主要成分之一。

果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层。

在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度。

请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题。

实验用具和材料：

磨浆机、烧杯、试管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、纱布等。

苹果、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水等。

[课题一]　验证果胶酶在果汁生产中的作用

实验方法及步骤：

（1）将苹果洗净去皮，用磨浆机制成苹果泥，加入适量蒸馏水备用。

（2）取两个100mL洁净的烧杯，编号1、2号，按相应程序进行操作，请把表中未填写的内容填上。

（3）取出两个烧杯，同时进行过滤。

观察（或比较）______________________，并记录结果。

（4）实验结果的预测及结论：

如果是________________________________，则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用。

[课题二]　探索果胶酶催化果胶水解的最适pH

（1）本课题实验步骤中，在完成“向烧杯中分别加入苹果泥、向试管中分别注入果胶酶溶液、编号、编组”之后，有下面两种操作：

方法一：

将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥相混合，再把混合液的pH分别调至4、5、6、7、8、9、10。

方法二：

将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的pH分别调至4、5、6、7、8、9、10，再把pH相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合。

（1）请问哪一种方法更为科学________，理由是：

_________

___

______

__________________________________________________。

（2）该实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作，其目的是使________________________________________________________。

（3）如果用曲线图的方式记录实验结果，在现有的条件下，用横坐标表示pH，纵坐标表示________（填“果汁体积”或“试管体积”），实验操作和记录是比较切实可行的。

根据你对酶特性的了解，在如图中选择一个最可能是实验结果的曲线：

________。

解析　[课题一]中，实验目的“验证果胶酶可以提高出汁率和澄清度”，不难找出该实验的单一变量是“果胶酶溶液和蒸馏水”。

实验结果应与前面的实验目的相对应，即相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大，澄清度高。

[课题二]中方法二是将试管中的果胶酶溶液和烧杯中果泥的pH分别调至4、5、6、7、8、9、10，再把pH相等地果胶酶溶液和苹果泥相混合。

这样操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH。

对于实验结果如果要用坐标图的形式表示，纵坐标表示果汁体积较恰当。

根据在一定范围内，随pH增加，果汁体积增大，当pH超过最适值，随pH增大酶活性减弱，果汁体积减小，可知最可能是实验结果的曲线为图①。

答案　[课题一]

（2）②注入果胶酶溶液

③2mL

（3）相同时间内滤出的果汁体积和果汁澄清度

（4）相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大，澄清度高

[课题二]

（1）方法二　方法二的操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的pH

（2）酶和反应物果胶充分地接触

（3）果汁体积　①

9．（2014·启东调研）新收割的稻米煮出的饭香气诱人，也可以用抛光、增白、上油等方法处理陈稻米，以陈充新。

新稻米中过氧化氢酶的活性明显高于陈稻米。

植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢存在时，能使某些酚类物质如愈创木酚氧化成红褐色物质，简单表示为：

愈创木酚

红褐色物质，其颜色的深浅与酶活性呈正相关。

某些水果如苹果、桃子等以及某些蔬菜如马铃薯、山药等去皮后颜色的变化也是这个类似的道理。

现有两堆稻米，有一堆为新稻米（A），有一堆为陈稻米（B），请你完成下面实验设计，证明新稻米中过氧化氢酶的活性明显高于陈稻米。

（1）实验目的：

________________________________________。

（2）实验原理：

_________________________________________

_________________________________________________________。

试剂和用具：

1%愈创木酚、1%过氧化氢、具塞试管、培养皿、移液管、观察颜色的放大镜等。

（3）实验步骤：

①让稻米事先浸有1%愈创木酚：

具体做法是_______________

_________________________________________________________。

然后分别用移液管向两支试管内加入1%愈创木酚溶液，浸没大米，盖上试管塞，用力振荡20下，静置一段时间后，弃掉剩余液体。

②将浸有1%的愈创木酚的稻米分别倒入两个对应编号的培养皿中，用镊子摊开，然后_________

_______________________

_________________________________________________________。

③一定时间后，用放大镜观察__________________________。

（4）实验结果：

________________________________________。

（5）结论：

_____________________________________。

解析　从题干所给信息可看出，该实验的实验目的是比较新、陈稻米中过氧化氢酶的活性，方法是根据过氧化氢酶能使某些酚类物质氧化成红褐色物质，通过颜色深浅可得出酶活性大小。

根据题干信息可完成相关实验步骤。

对实验结果进行分析，因实验结论已明确，所以A管内稻米的红褐色比B管内颜色深。

答案　

（1）验证新稻米中过氧化氢酶的活性高于陈稻米

（2）因为植物体内的过氧化氢酶在有过氧化氢存在时，能使某些酚类物质如愈创木酚氧化成红褐色物质，其颜色的深浅与酶的活性呈正相关，因此新稻米使酚类物质氧化颜色较陈稻米深

（3）①取两支具塞的试管，分别编号为A和B，A管内放入适量的新稻米，B管内放入等量的陈稻米

②用移液管吸取1%过氧化氢分别滴向培养皿中的稻米，使所有稻米都浸有过氧化氢

③两培养皿里稻米的颜色

（4）A管内稻米的红褐色比B管内颜色深

（5）新稻米中过氧化氢酶的活性高于陈稻米