【名師一號】2015屆高考生物總復(fù)習(xí)體驗(yàn)雙基考題：選修1-專題3-植物的組織培養(yǎng)和酶的研究與應(yīng)用

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1、 體驗(yàn) 雙基考題 (時間： 10 分鐘 ) 建體系 練能力 速效提升 建 網(wǎng) 絡(luò) 1．植物的組織培養(yǎng) 2.酶的應(yīng)用 練 考 題 1．(2013 江蘇 )某種極具觀賞價值的蘭科珍稀花卉很難獲得成熟種子，為 盡快推廣種植，可應(yīng)用多種技術(shù)獲得大量優(yōu)質(zhì)苗，下列技術(shù)中不

2、能選用的是 ( ) A．利用莖段扦插誘導(dǎo)生根技術(shù)快速育苗 B．采用花粉粒組織培養(yǎng)獲得單倍體苗 C．采集幼芽嫁接到合適的其他種類植物體上 D．采用幼葉、莖尖等部位的組織進(jìn)行組織培養(yǎng) 解析 A、C、D 三項(xiàng)均屬于無性繁殖，可保持親本的優(yōu)良性狀，而利用 花粉粒組織培養(yǎng)獲得單倍體苗的染色體數(shù)目減半，故不能采用。 答案 B 2．(2013 重慶理綜 )某興趣小組擬用組織培養(yǎng)繁殖一種名貴花卉，其技術(shù) 路線為“取材→消毒→愈傷組織培養(yǎng)→出芽→生根→移栽”。 下列有關(guān)敘述， 錯誤的是 ( ) A．消毒的原則是既殺死材料

3、表面的微生物， 又減少消毒劑對細(xì)胞的傷害 B．在愈傷組織培養(yǎng)中加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑， 可獲得染色體加倍的細(xì)胞 C．出芽是細(xì)胞再分化的結(jié)果，受基因選擇性表達(dá)的調(diào)控 D．生根時，培養(yǎng)基通常應(yīng)含 α－萘乙酸等生長素類調(diào)節(jié)劑 解析 植物體細(xì)胞雜交必須先用纖維素酶和果膠酶去掉細(xì)胞壁，愈傷組 織細(xì)胞有細(xì)胞壁，加入誘導(dǎo)劑，細(xì)胞也不能融合，不能獲得染色體加倍的細(xì) 胞， B 項(xiàng)錯誤。 答案 B 3．(2014 南京模擬 )如圖為某二倍體植株花藥中未成熟的花粉在適宜培養(yǎng) 基上形成完整植株的過程。下列有關(guān)敘述正確的是 ( ) 花藥中

4、 ① ② ③ 未成熟 ――→ 愈傷組織 ――→ 叢芽 ――→ 完整植株的花粉 A．過程①②表示脫分化，過程③表示再分化 B．過程①②需要照光 C．過程①②③說明花粉細(xì)胞具有全能性 D．通過過程③獲得的完整植株自交后代不會發(fā)生性狀分離 解析 本題考查花藥離體培養(yǎng)的相關(guān)知識，意在考查考生的理解和應(yīng)用 能力。 A 錯誤，過程 ①表示脫分化，過程 ② 表示再分化。 B 錯誤，通常幼小 植株形成后才需要照光。 C 正確，通過過程 ①②③ ，花粉細(xì)胞形成了完整的 植株，體現(xiàn)了花粉細(xì)胞的全能性。 D 錯誤，通過過程 ③獲得

5、的完整植株是單 倍體，高度不育。 答案 C 4．(2013 浙江自選模塊 )利用紫甘薯制酒可提高其附加值。請回答： (1)為提高紫甘薯的利用率，工廠化生產(chǎn)時，可加入果膠酶和淀粉酶，其 中果膠酶可來自 ________等微生物。由于酶在水溶液中不穩(wěn)定，因此常將酶 固定在某種介質(zhì)上制成 ________。 (2)果膠酶可將紫甘薯勻漿中的果膠水解成 ______。 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)紫甘薯勻漿流經(jīng) α淀-粉酶柱后，取適量流出的

6、液體，經(jīng)脫色后加入 KI —I 2 溶液，結(jié)果液體呈紅色。表明該液體中含有 ________。 A．淀粉 B．糊精 C．麥芽糖 D．葡萄糖 (4)在發(fā)酵前，為使酵母菌迅速發(fā)生作用，取適量的干酵母，加入溫水和 ________。一段時間后，酵母懸液中會出現(xiàn)氣泡，該氣泡內(nèi)的氣體主要是 ________。將酵母菌接種到待發(fā)酵液后，隨發(fā)酵的進(jìn)行，酵母菌在 ________ 條件下產(chǎn)生了酒精和二氧化碳。 (5)下圖表示發(fā)酵液  pH  對酒精濃度的影響。據(jù)圖判斷，最佳  pH  是 ____

7、____。 解析 (1)利用紫甘薯制酒過程中，為提高原料的利用率，可加入從黑曲 霉或蘋果青霉菌中獲取的纖維素酶和果膠酶；同時由于酶在水溶液中不穩(wěn)定， 可將酶固定在某種介質(zhì)上制成固定化酶，以便于酶能穩(wěn)定發(fā)揮作用。 (2)果膠在果膠酶的催化作用下生成半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯。 (3)能與 KI —I 2 溶液反應(yīng)呈現(xiàn)紅色物質(zhì)的是糊精。 (4)在發(fā)酵前，為使酵母菌迅速發(fā)生作

8、用，應(yīng)先用溫水泡開干酵母，并加 入酵母菌易利用的蔗糖。開始，培養(yǎng)液中酵母菌進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生 H2O 和 CO 2，因此酵母菌懸液中會出現(xiàn)氣泡；隨反應(yīng)時間的延長，酵母菌將 O2 消耗 盡后進(jìn)行無氧呼吸，此時產(chǎn)生 CO2 和酒精。 (5)據(jù)圖示信息分析， pH ＝4.7 的培養(yǎng)液中酒精濃度最高，故 pH ＝4.7 是 酵母菌進(jìn)行酒精發(fā)酵的最佳 pH 。 答案 (1)黑曲霉 (或蘋果青霉 ) 固定化酶 (2)D (3)B (4)蔗糖 CO2 無氧 (5)4.7 5．下圖是花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩

9、種途徑，回答下列相關(guān)問題： (1)通過花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株有兩種途徑：一種是花粉通過 A________ 階段發(fā)育成植株，另一種是花粉在誘導(dǎo)培養(yǎng)基上先形成 B 愈傷組織，再將其 誘導(dǎo)分化成植株。這兩種途經(jīng)并沒有絕對的界限，主要取決于培養(yǎng)基中 。 (2)誘導(dǎo)花粉植株能否成功及誘導(dǎo)成功率的高低，受多種因素影響，其中 主要的影響因素是 ________與 ________。提高誘導(dǎo)成功率的另一個重要因素

10、 是 。 (3)選擇花藥時，一般要通過 ________來確定其中的花粉是否處于適宜的 發(fā)育期。確定花粉發(fā)育時期的方法有醋酸洋紅法和 ________。 (4)材料消毒過程中用到的試劑有 ________、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.1% 的氯化汞溶 液、無菌水。 (5)滅菌后的花蕾，要在 ________條件下接種到培養(yǎng)基上。培養(yǎng)過程中不 需要光照，同時要控制好溫度。 (6)在花藥培養(yǎng)中，常常會出現(xiàn) ________的變化，因此需要對培養(yǎng)出來的 植株做進(jìn)一步的鑒定和篩選。 解析 (1)通過花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株有兩種途徑，一種是通過

11、形成胚狀 體，形成幼苗；另一種是通過愈傷組織，再形成幼苗。這兩種途徑的差異的 原因是培養(yǎng)基中的激素的種類和濃度配比。 (2)材料的選擇和培養(yǎng)基的組成是花粉植株能否成功培育的主要影響因 素。另一個重要影響因素是材料的發(fā)育時期要合適。 (3)通過鏡檢，可以判斷花粉發(fā)育的時期，具體的方法有醋酸洋紅法和焙 花青 —鉻礬法兩種。 (4)材料的消毒用到的試劑有體積分?jǐn)?shù)為 70% 的酒精、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.1% 的氯化汞溶液、無菌水。 (5)接種過程一定要注意無菌操作。

12、(6)在培養(yǎng)過程中，可能會出現(xiàn)染色體倍性的變化，所以需要進(jìn)一步的鑒 定和篩選。 答案 (1)胚狀體 激素的種類及其濃度配比 (2)材料的選擇 培養(yǎng)基的組成 選擇合適的花粉發(fā)育時期 (3)鏡檢 焙花青 —鉻礬法 (4)體積分?jǐn)?shù)為 70% 的酒精 (5)無菌 (6)染色體倍性 精 品 題 庫 1．(2014 南京二模 )某同學(xué)進(jìn)行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果比 較”課題研究。下列敘述錯誤的是 ( ) A．設(shè)計對照實(shí)驗(yàn)，分別使用蛋白酶洗衣粉和復(fù)合酶洗衣粉 B．洗衣粉用量、污漬種類和洗滌溫度等無關(guān)變

13、量全部相同且適宜 C．根據(jù)相同時間內(nèi)污漬去除程度的差異得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 D．根據(jù)污漬完全洗凈所需時間的差異得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 解析 對照實(shí)驗(yàn)應(yīng)使用普通洗衣粉。 答案 A 2． (2014 山東泰安模擬 )下列關(guān)于使用固定化酶技術(shù)生產(chǎn)高果糖漿的說 法，正確的是 ( ) A．高果糖漿的生產(chǎn)需要使用果糖異構(gòu)酶 B．在反應(yīng)柱內(nèi)的頂端裝上分布著許多小孔的篩板，防止異物進(jìn)入 C．將葡萄糖溶液從反應(yīng)柱的上端注入，果糖從反應(yīng)柱下端流出 D．固定化酶技術(shù)復(fù)雜，成本較高 解析 生產(chǎn)高果糖漿所用的酶應(yīng)為葡萄糖異構(gòu)酶，將這種酶固定在一種

14、 顆粒狀的載體上，再將這些酶顆粒裝到一個反應(yīng)柱內(nèi)，柱子底端裝上分布著 許多小孔的篩板。酶顆粒無法通過篩板上的小孔，而反應(yīng)溶液卻可以自由出 入。生產(chǎn)過程中，將葡萄糖溶液從反應(yīng)柱的上端注入，使葡萄糖溶液流過反 應(yīng)柱，與固定化葡萄糖異構(gòu)酶接觸，轉(zhuǎn)化成果糖，從反應(yīng)柱的下端流出。反 應(yīng)柱能連續(xù)使用半年，大大降低了生產(chǎn)成本。 答案 C 3．(2011 蘇江 )下列有關(guān)酶的制備和應(yīng)用的敘述，正確的是 ( ) A．酶解法和吸水漲破法常用于制備微生物的胞內(nèi)酶 B．透析、電泳和酸解等方法常用于酶的分離與純化 C．棉織物不能使

15、用添加纖維素酶的洗衣粉進(jìn)行洗滌 D．多酶片中的胃蛋白酶位于片劑的核心層 解析 酸解法不能用于酶的分離與純化，棉織物可以使用添加纖維素酶 的洗衣粉洗滌，纖維素酶雖不能直接去除衣物上的污垢，但能使纖維的結(jié)構(gòu) 變得蓬松，從而使?jié)B入到纖維深處的塵土和污垢能夠與洗滌劑充分接觸，使 洗滌劑的去污效果更好。多酶片中的胃蛋白酶應(yīng)位于片劑的最表層。 答案 A 4．下列關(guān)于固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述，正確的是 ( ) A．固定化細(xì)胞技術(shù)在多步連續(xù)催化反應(yīng)方面優(yōu)勢明顯 B．固定化酶的應(yīng)用中，要控制好 pH 、溫度和溶解氧 C

16、．利用固定化酶降解水體中有機(jī)磷農(nóng)藥，需提供適宜的營養(yǎng)條件 D．利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行發(fā)酵，糖類的作用只是作為反應(yīng)底物 解析 A 項(xiàng)中，固定化細(xì)胞技術(shù)由于保留了細(xì)胞內(nèi)原有的多酶系統(tǒng)，連 續(xù)催化反應(yīng)的優(yōu)勢非常明顯。 B 項(xiàng)中，不需溶解氧； C 項(xiàng)中，不需各種營養(yǎng)條 件； D 項(xiàng)中，糖類的作用不只是作為反應(yīng)底物，還能為酵母細(xì)胞提供能量。 答案 A 5．某興趣小組準(zhǔn)備開展“不同種類的加酶洗衣粉對同一污物的洗滌效 果”的探究活動。對下列說法，你認(rèn)為不正確的是 ( ) A．該實(shí)驗(yàn)的原理是酶的高效性 B．自變量是不同種類的加酶

17、洗衣粉 C．水質(zhì)、水量、適宜 pH 等屬于無關(guān)變量 D．因變量是加酶洗衣粉的洗滌效果 解析 該實(shí)驗(yàn)的原理是加酶洗衣粉中分別添加有不同種類的酶制劑，對 相應(yīng)成分具有水解作用。 答案 A 6．下列關(guān)于酶制劑的敘述正確的是 ( ) A．獲取時需依次經(jīng)過提純、沉淀、過濾等過程 B．經(jīng)過固定化的酶才能稱為酶制劑 C．酶制劑活性的維持需要提供營養(yǎng)物質(zhì) D．酶制劑中的酶最終來源于活細(xì)胞 解析 獲取酶制劑要將細(xì)胞破碎，釋放出細(xì)胞內(nèi)的酶分子；提取到的酶 即可稱為酶制劑；酶不是活細(xì)胞，酶制劑活性的維持不需提供營養(yǎng)物

18、質(zhì)。 答案 D 7．下列圖形依次表示包埋法、載體結(jié)合法、物理吸附法和包埋法的一組 是( ) A．①②③④ B．④③②① C．③②①④ D．④②③① 解析 本題主要考查對酶固定方法的種類及每種方法的原理的理解掌 握。要學(xué)會辨析其異同點(diǎn)。 答案 C 8．果膠是植物細(xì)胞壁以及細(xì)胞胞間層的主要成分之一。果膠酶能夠分解 果膠，瓦解植物的細(xì)胞壁及胞間層。在果汁生產(chǎn)中應(yīng)用果膠酶可以提

19、高出汁 率和澄清度。請你幫助完成以下有關(guān)果膠酶和果汁生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)課題。 實(shí)驗(yàn)用具和材料：磨漿機(jī)、燒杯、試管、量筒、刀片、玻璃棒、漏斗、 紗布等。蘋果、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 2% 的果膠酶溶液、蒸餾水等。 [課題一 ] 驗(yàn)證果膠酶在果汁生產(chǎn)中的作用 實(shí)驗(yàn)方法及步驟： (1)將蘋果洗凈去皮，用磨漿機(jī)制成蘋果泥，加入適量蒸餾水備用。 (2)取兩個 100 mL 潔凈的燒杯，編號 1、2 號，按相應(yīng)程序進(jìn)行操作，請 把表中未填寫的內(nèi)容填上。

20、 (3) 取 出 兩 個 燒 杯 ， 同 時 進(jìn) 行 過 濾 。 觀 察 ( 或 比 較 )______________________，并記錄結(jié)果。 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)測及結(jié)論： 如果是 ，則說明果膠酶對果膠的水 解具有催化作用。 [課題二 ] 探索果膠酶催化果膠水解的最適 pH (1)本課題實(shí)驗(yàn)步驟中，在完成“向燒杯中分別加入蘋果泥、向試管中分 別注入果膠酶溶液、編號、編組”之后，有下面兩種操作： 方法一：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥相混合，再把混合液 的

21、  pH  分別調(diào)至  4、 5、6、7、8、9、10。 方法二：將試管中的果膠酶溶液和燒杯中的蘋果泥的  pH  分別調(diào)至  4、5、 6、7、8、9、10，再把 pH 相等的果膠酶溶液和蘋果泥相混合。 (1)請問哪一種方法更為科學(xué) ________，理由是： ____________ 。 (2) 該 實(shí) 驗(yàn) 步 驟 中 也 有 玻 璃 棒 攪 拌 的 操 作 ， 其 目 的 是 使 。 (3)如果用曲線圖的方式記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在現(xiàn)有的條件下，用橫坐標(biāo)表示 pH

22、，縱坐標(biāo)表示 ________(填“果汁體積”或“試管體積” )，實(shí)驗(yàn)操作和記 錄是比較切實(shí)可行的。根據(jù)你對酶特性的了解，在如圖中選擇一個最可能是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線： ________。 解析 [ 課題一 ] 中，實(shí)驗(yàn)?zāi)康?“驗(yàn)證果膠酶可以提高出汁率和澄清度 ”， 不難找出該實(shí)驗(yàn)的單一變量是 “果膠酶溶液和蒸餾水 ”。實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)與前面 的實(shí)驗(yàn)?zāi)康南鄬?yīng)，即相同時間內(nèi) 1 號燒杯濾出的果汁體積比 2 號燒杯濾出

23、 的果汁體積大， 澄清度高。 [ 課題二 ] 中方法二是將試管中的果膠酶溶液和燒杯 中果泥的 pH 分別調(diào)至 4、5、6、7、8、9、10，再把 pH 相等地果膠酶溶液 和蘋果泥相混合。這樣操作能夠確保酶的反應(yīng)環(huán)境從一開始便達(dá)到實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè) 的 pH 。對于實(shí)驗(yàn)結(jié)果如果要用坐標(biāo)圖的形式表示，縱坐標(biāo)表示果汁體積較恰當(dāng)。根據(jù)在一定范圍內(nèi)，隨 pH 增加，果汁體積增大，當(dāng) pH 超過最適值，隨 pH 增大酶活性減弱，果汁體積減小，可知最可能是實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線為圖 ①。答案 [ 課題一 ](2) ②注入果膠酶溶液 ③2

24、 mL (3)相同時間內(nèi)濾出的果汁體積和果汁澄清度 (4)相同時間內(nèi) 1 號燒杯濾出的果汁體積比 2 號燒杯濾出的果汁體積大， 澄清度高 [課題二 ](1) 方法二 方法二的操作能夠確保酶的反應(yīng)環(huán)境從一開始便達(dá) 到實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)的 pH (2)酶和反應(yīng)物果膠充分地接觸 (3)果汁體積 ① 9．(2014 啟東調(diào)研 )新收割的稻米煮出的飯香氣誘人，也可以用拋光、增 白、上油等方法處理陳稻米，以陳充新。新稻米中過氧化氫酶的活性明顯高 于陳稻米。植物體內(nèi)的過氧化氫酶在有過氧化氫存在時，能使某些酚類物質(zhì) H 2O 2

25、 如愈創(chuàng)木酚氧化成紅褐色物質(zhì)，簡單表示為：愈創(chuàng)木酚 ――→ 紅褐色物過氧化氫酶 質(zhì)，其顏色的深淺與酶活性呈正相關(guān)。 某些水果如蘋果、桃子等以及某些蔬菜如馬鈴薯、山藥等去皮后顏色的變化也是這個類似的道理。 現(xiàn)有兩堆稻米， 有一堆為新稻米 (A) ，有一堆為陳稻米 (B)，請你完成下面 實(shí)驗(yàn)設(shè)計，證明新稻米中過氧化氫酶的活性明顯高于陳稻米。 (1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?  。 (2)實(shí)驗(yàn)原理： _________________________________________ 。 試劑和用具： 1% 愈創(chuàng)木

26、酚、 1% 過氧化氫、具塞試管、培養(yǎng)皿、移液管、 觀察顏色的放大鏡等。 (3)實(shí)驗(yàn)步驟： ①讓稻米事先浸有 1% 愈創(chuàng)木酚：具體做法是 _______________ 。 然后分別用移液管向兩支試管內(nèi)加入 1% 愈創(chuàng)木酚溶液，浸沒大米，蓋上 試管塞，用力振蕩 20 下，靜置一段時間后，棄掉剩余液體。 ②將浸有 1% 的愈創(chuàng)木酚的稻米分別倒入兩個對應(yīng)編號的培養(yǎng)皿中， 用鑷 子攤開，然后 ________________________________ 。 ③一定時間后，用放大鏡觀察 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 

27、 。 。 (5)結(jié)論：  。 解析 從題干所給信息可看出，該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖潜容^新、陳稻米中 過氧化氫酶的活性，方法是根據(jù)過氧化氫酶能使某些酚類物質(zhì)氧化成紅褐色 物質(zhì)，通過顏色深淺可得出酶活性大小。根據(jù)題干信息可完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)步驟。 對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，因?qū)嶒?yàn)結(jié)論已明確，所以 A 管內(nèi)稻米的紅褐色比 B 管 內(nèi)顏色深。 答案 (1)驗(yàn)證新稻米中過氧化氫酶的活性高于陳稻米 (2)因?yàn)橹参矬w內(nèi)的過氧化氫酶在有過氧化氫存在時，能使某些酚類物質(zhì)如愈創(chuàng)木酚氧化成紅褐色物質(zhì)，其顏色的深淺與酶的活性呈正相關(guān)，因此新稻米使酚類物質(zhì)氧化顏色較陳稻米深 (3)①取兩支具塞的試管， 分別編號為 A 和 B，A 管內(nèi)放入適量的新稻米， B 管內(nèi)放入等量的陳稻米 ②用移液管吸取 1% 過氧化氫分別滴向培養(yǎng)皿中的稻米， 使所有稻米都浸 有過氧化氫 ③兩培養(yǎng)皿里稻米的顏色 (4)A 管內(nèi)稻米的紅褐色比 B 管內(nèi)顏色深 (5)新稻米中過氧化氫酶的活性高于陳稻米