发布时间 : 星期一 文章(浙江选考)2021版新高考生物一轮复习专题11生物技术实践第32讲酶的应用植物的组织培养教学案新人教版更新完毕开始阅读15c902cfacf8941ea76e58fafab069dc51224757
选择培养。
(4)酒精发酵的菌种为酵母菌，醋酸发酵的菌种为醋杆菌。 答案：(1)细胞壁和胞间层 (2)适宜的温度和pH 适量 (3)果胶 (4)酵母菌 醋杆菌
3．生产果汁时，用果胶酶处理果泥可提高果汁的出汁量。回答下列相关问题： (1)某同学用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶酶的活性的平均值并进行比较。这一实验的目的是______________________。
(2)现有一种新分离出来的果胶酶，为探究其最适温度，某同学设计了如下实验：取试管16支，分别加入等量的果泥、果胶酶、缓冲液，混匀，平均分为4组，分别置于0 ℃、5 ℃、10 ℃、40 ℃下保温相同时间，然后，测定各试管中的出汁量并计算各组出汁量平均值。该实验温度设置的不足之处有________________________和________________________。
(3)某同学取5组试管(A～E)分别加入等量的同种果泥，在A、B、C、D 4个实验组的试管中分别加入等量的缓冲液和不同量的同种果胶酶，然后，补充蒸馏水使4组试管内液体体积相同；E组加入蒸馏水使试管中液体体积与实验组相同。将5组试管置于适宜温度下保温一定时间后，测定各组的出汁量。通过A～D组实验可比较不同实验组出汁量的差异。本实验中，若要检测加入酶的量等于0而其他条件均与实验组相同时的出汁量，E组设计________(填“能”或“不能”)达到目的，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 解析：(1)根据题意，用三种不同的果胶酶进行三组实验，各组实验除酶的来源不同外，其他条件都相同，测定各组的出汁量，据此计算各组果胶酶的活性的平均值并进行比较，可见实验的自变量是果胶酶的来源不同，因变量是果胶酶的活性，所以该实验目的是探究不同来源果胶酶的活性。
(2)根据实验设计可知，该实验是探究果胶酶的最适温度，所以自变量是温度，因变量是果胶酶的活性，用出汁量进行衡量，出汁量越多则果胶酶活性越高。该实验方案中，温度应该在常温范围内设置系列温度梯度且梯度差值相等，所以4组的温度应分别设置为15 ℃、20 ℃、25 ℃、30 ℃；另外探究温度对酶活性的影响时，应保证酶促反应只能在设定的温度下进行，同一实验组的反应温度只能是一个，所以实验操作应该是将各组盛有果胶酶的试管与盛有果泥的试管分别在设定温度下处理一定时间后再将两支试管混合，才能保证实验在设定的温度下进行。
(3)根据题意，本实验的自变量是果胶酶的量，因变量是出汁量，对照实验的设计应遵
循单一变量原则和对照原则，根据实验设置，通过A～D组实验可比较不同实验组出汁量的差异。若要检测加入酶的量等于0而其他条件均与实验组相同时的出汁量，则E组应加入缓冲液而不是蒸馏水，使试管中液体体积与实验组相同，才符合实验设计应遵循的单一变量原则。
答案：(1)探究不同来源果胶酶的活性 (2)4组的温度设置不合适 各组的酶促反应受两个不同温度影响(每一设定温度的两支试管应先达到预定温度，然后再混合)(其他答案合理也可) (3)不能 E组加入蒸馏水而不是缓冲液违背了单一变量原则
4．乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，具有重要应用价值。乳糖酶的制备及固定化步骤如下：
(1)筛选产乳糖酶的微生物L时，宜用________作为培养基中的唯一碳源。培养基中琼脂的作用是________。从功能上讲，这种培养基属于____________。
(2)培养微生物L前，宜采用________方法对接种环进行灭菌。
(3)乳糖酶宜采用化学结合法(共价键结合法)进行固定化，可通过检测固定化乳糖酶的________确定其应用价值。除化学结合法外，酶的固定化方法还包括________、______________________、离子吸附法及交联法等。
解析：(1)若要筛选产乳糖酶的微生物，需要利用以乳糖为唯一碳源的培养基，不能利用乳糖的微生物在此培养基上不能存活，从而起到筛选作用。
(2)对接种环灭菌常用的方法是灼烧灭菌。
(3)固定化乳糖酶的应用价值主要与其活性有关。酶的固定化方法除化学结合法外，还包括包埋法和物理吸附法等。
答案：(1)乳糖 凝固剂 选择培养基 (2)灼烧
(3)(酶)活性[或：(酶)活力] 包埋法 物理吸附法(注：两空可颠倒)
5．(2020·杭州模拟)酶经过固定化后，不仅能提高酶的稳定性，而且容易与产物分开，具有可反复使用等优点。如图为利用枯草杆菌生产α-淀粉酶及酶固定化实验流程图，回答有关问题：
(1)筛选高表达菌株的最简便方法之一是____________。一般通过________________、______________两种手段实现。筛选出的菌株在发酵生产之前还需利用________培养基进行扩大培养。
(2)利用物理或化学的方法将α-淀粉酶固定在________的介质上成为固定化酶。 (3)如图是实验室中α-淀粉酶的固定化装置示意图。实验过程涉及两次蒸馏水洗涤反
应柱的操作，所用的蒸馏水体积为装填体积的________，第二次洗涤的目的是除去________________________。
(4)若如图中的液体X为淀粉溶液，从反应柱下端接取少量流出液进行KI-I2颜色测试，结果未呈现红色。下列有关此现象的解释错误的是( )
A．反应柱中没有α-淀粉酶被固定 B．流速过快淀粉未被水解 C．接取的流出液是蒸馏水 D．流速过慢淀粉被水解成葡萄糖
答案：(1)单菌落分离 划线分离 (稀释)涂布分离 液体 (2)非水溶性
(3)10倍 残留的淀粉溶液 (4)D
6．(2020·浙江吴越联盟高三第二次联考)草莓汁酸甜可口，深受大众喜爱，加工草莓汁时，草莓中的果胶易导致果汁浑浊，影响品质，为探究制作果汁的最佳条件，研究人员进行了实验，结果如下表所示。
组别 1 2 3 4 5 请回答：
(1)草莓细胞中，去掉果胶，会使植物组织变得松散，这是因为果胶具有______________________的作用。果胶酶通过________________________作用促进果胶的水解反应，使草莓细胞彼此容易分开。
(2)生产过程中，既可获得澄清度高的草莓汁，又可减少酶的用量，降低成本的条件组
果胶酶用 量(mL/kg) 0.025 0.035 0.035 0.045 0.045 pH 2.5 4.5 2.5 3.5 2.5 温度(℃) 35 35 45 35 55 草莓汁透光率(%) 24.55 96.47 22.70 96.47 13.12 合是第____________组。为测定该组条件下处理后的草莓汁中是否还有果胶，可取一定量的草莓汁与等量的________________________混合。
(3)果胶酶可从某些微生物如__________________中提取，为提高生产效率，可将此酶固定在适宜介质上制成______________________。
(4)在合适条件下，将果胶酶与海藻酸钠混合后，滴加到一定浓度的钙离子溶液中，使液滴形成凝胶固体小球。该过程是对酶进行____________。
A．吸附 C．装柱
B．包埋 D．洗涤
解析：(1)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，其中果胶具有将植物细胞粘合在一起的作用，所以根据酶的专一性，应该用果胶酶催化果胶水解，去掉草莓细胞中的果胶，使得细胞彼此分离。
(2)根据表格数据分析，第2组用的酶比较少，草莓汁透光率高，可大大降低成本，提高品质。
(3)果胶酶可从某些微生物如黑曲霉(或苹果青霉)中提取，为提高生产效率，可将此酶固定在适宜介质上制成固定化酶。
(4)将酶与海藻酸钠融合，形成凝胶珠的方法是包埋法。
答案：(1)将植物细胞粘合在一起 催化 (2)2 95%的乙醇 (3)黑曲霉(或苹果青霉) 固定化酶 (4)B
7．我国植物学家将名贵兰花的茎尖细胞放进培养基中进行培养，最终发育成完整的新植株。如图是组织培养形成兰花植株的示意图，请据图回答下列问题：
(1)用此技术培养形成兰花植株依据的原理是______________________________ ________。
(2)在培养过程中，要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和植物激素，营养物质包括无机物和小分子的有机物，植物激素包括________________和________________两类植物激素。
(3)在培养过程中，除必要的温度、光照和氧气等外界条件外，成功的另一个关键是操作过程必须保证________________________________________________________。
(4)过程③～④进行的细胞分裂方式是____________________________________， 过程④～⑤除了细胞分裂外，还进行细胞____________等过程。
(5)从育种的角度来看，植物组织培养与有性繁殖相比，优势主要有(列举两条)：________________________________________________________________________