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课时跟踪检测(三十九)植物组织培养和酶的研究与应用一、选择题1．下列关于固定化酶的说法，错误的是()A．固定化酶不足之处是不能催化一系列反应B．固定化酶可再次利用，降低了生产成本C．固定后的酶既能与反应物接触，又能与产物分离D．固定化酶易溶于水2．在“固定化酵母细胞”实验中，对配制海藻酸钠溶液的叙述不．正确的是()A．加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环B．海藻酸钠的浓度涉及固定化细胞的质量C．海藻酸钠的浓度过高，易形成凝胶珠D．海藻酸钠的浓度过低，形成凝胶珠内包埋的酵母细胞过少3．(2012·南京模拟)酶制剂、固定化酶、固定化细胞已经广泛地应用于各个领域，下列有关叙述错误的是()A．90℃高温会使TaqDNA聚合酶失去催化活性B．制备固定化酶的方法主要有包埋法、交联法和吸附法等C．固定化酶在固定时可能会造成酶的损伤而影响活性D．固定化细胞可以催化一系列酶促反应4．污染是植物组织培养过程中的最大技术难题，可发生于不同的对象和不同阶段。某同学按照教材中的实验操作，结果发现在培养基中出现白色晕圈或有色菌落，下列关于此项分析错误的是()A．可能是锥形瓶口处理不当B．组织培养的每一个环节都有可能出现污染C．可在培养基中添加生长素等物质来避免污染D．先初培养，挑出无污染的物质再进行培养，可减少污染5．下图是将胡萝卜的离体组织在一定条件下培养形成试管苗的过程示意图，下列有关叙述正确的是()A．利用此过程获得的试管苗可能为杂合子B．①②过程中都会发生细胞的增殖和分化C．多倍体植株的培育需经过上图所示过程D．此过程依据的生物学原理是细胞膜的流动性6．某同学为探究温度对果胶酶活性的影响，在不同温度下，将等量的果胶酶加入到等量的苹果泥中，在反应同样时间后，再将反应液过滤同样时间，用量筒测定滤出苹果汁的体积。下列曲线图能正确反映实验结果的是()7．(2013·广东名校质检)如图是应用固定化酵母进行葡萄糖发酵的装置，下列说法中不．正确的是()A．为使固定化酵母可以反复使用，实验过程一定要在无菌条件下进行B．加入反应液后应保持活塞1始终打开，活塞2则必须关闭C．装置的长导管主要是为了释放CO2并防止杂菌进入反应柱D．加入反应液的浓度不能过高以免酵母细胞因失水过多而死亡8．下图为番茄植物组织培养过程的流程图解，相关叙述不．正确的是()植物叶片――→a叶组织块――→b愈伤组织――→c具根、芽的胚状体―→人工种子――→d种苗A．脱分化发生在步骤b，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用B．再分化发生在步骤c，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程C．组织培养过程中植物激素的使用顺序不同不会影响结果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二、非选择题9．(2013·湖南十校联考)某生物学兴趣小组进行了“加酶洗衣粉最适温度的测定”实验。下表是他们记录的不同温度下除去不同污渍所需时间的对照表，请依据表中数据作答。水温/℃冷水20304050607080植物油4839302017111220蓝墨水93868072686781105奶渍48432812641217(1)要达到最佳洗涤效果，使用加酶洗衣粉的最适宜温度在____________________附近。(2)在适宜温度范围内，加酶洗衣粉对衣物上的________的洗涤效果最佳，对________________的洗涤效果最差，其原因是__________________________________。(3)羊毛、蚕丝等织物________(填“能”或“不能”)用加酶洗衣粉洗涤，因为________________________________________________________________________。10．某二倍体植株是杂合体，下图为其花药中未成熟的花粉在适宜的培养基上培养产生完整植株的过程。据图回答：(1)图中①表示的是该花粉培养过程中的____________过程，X代表的是____________，③表示的是________过程，④表示的是诱导____________过程。(2)图中愈伤组织形成完整植株的途径有两条，具体通过哪一条途径主要取决于培养基成分中________________的种类及其浓度配比，获得来源于未成熟花粉的完整植株都为____________植株(甲)。未成熟花粉经培养能形成完整植株，说明未成熟花粉具有____________________。(3)由花粉培养出的植株(甲)需进行______________后才能结实，产生后代(乙)，否则甲只有通过______________的方式才能产生后代(丙)。乙、丙两种植株中，能产生可育花粉的是________________。11．下图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图。请回答下列问题：(1)图1中X溶液为________，其作用是使_____________________________________。(2)图1中制备的凝胶珠用________洗涤后再转移到图2装置中。图2发酵过程中搅拌的目的是使____________________。(3)在用海藻酸钠包埋酵母菌形成凝胶珠的过程中，加热溶解海藻酸钠时需注意用________________加热，然后将溶化好的海藻酸钠溶液________________后，加入酵母菌充分搅拌混合均匀。(4)研究发现，固定化强度强的酵母颗粒发酵效果好，且稳定性高、使用寿命长。某机构利用上述装置，将2%、2.5%、3%的海藻酸钠分别利用2%、3%、4%的X溶液进行凝胶化处理，所得到的固定化酵母颗粒的强度及在28℃下发酵48h后的酒精产量见下表：海藻酸钠(%)22.5322.5322.53X溶液(%)222333444固定化强度(g/30个)930950990103011001140117011701160酒精量(%)6.76.56.56.76.46.26.76.46.3依照表格分析，随着X溶液浓度的增加，__________增加；用于酒精发酵效果最好的海藻酸钠与X溶液浓度分别是____________、____________。答案课时跟踪检测(三十九)1．选D固定化酶是将酶固定在不溶于水的载体上，所以固定化酶难溶于水。固定化酶使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，同时，固定在载体上的酶还可以被反复利用。2．选C配制海藻酸钠溶液的过程中，加热使海藻酸钠溶化是最重要的一环，关系到实验的成败；海藻酸钠溶液的浓度涉及固定化细胞的质量；如果海藻酸钠溶液的浓度过高，很难形成凝胶珠，如果浓度过低，形成的凝胶珠包埋的酵母细胞的数目就少，影响实验效果。3．选ATaqDNA聚合酶是从一种水生栖热菌株中分离提取的，具有耐高温的特性，在95℃仍具有酶活性。4．选C可在培养基中添加抗生素或杀菌物质来避免污染。5．选A植物的组织培养过程是无性繁殖的过程，如果离体的组织来自纯合子，将来得到的试管苗就是纯合子，如果离体的组织来自杂合子，将来得到的试管苗就是杂合子。①为脱分化，②为再分化，脱分化过程没有细胞的分化。用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗就可获得多倍体植株，不需组织培养过程。植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性，而不是细胞膜的流动性。6．选B果胶酶在0℃时活性较低，但也能催化苹果泥形成果汁，果汁量不为0。随着温度升高果胶酶的活性升高，果汁量增加。当超过最适温度时，果胶酶活性降低，果汁量减少，正确的曲线应是B图所示。7．选B加入反应液后应保持活塞1关闭，为酵母菌的厌氧发酵提供无氧环境。8．选C图中a表示获取外植体，b表示脱分化，c表示再分化，d表示种子萌发。植物激素的浓度、使用先后顺序及用量比例都是影响植物组织培养的因素。9．解析：由表格可知，在水温为60℃时除去各种污渍所需时间最短，加酶洗衣粉除去奶渍所用时间最短，说明对其洗涤效果最佳，除去蓝墨水所需时间最长，说明对其洗涤效果最差。这是因为加酶洗衣粉主要含有蛋白酶和脂肪酶，分解脂肪和蛋白质较快，而很难分解蓝墨水中的成分。答案：(1)60℃(2)奶渍蓝墨水奶渍的主要成分是蛋白质和脂肪，加酶洗衣粉含有蛋白酶和脂肪酶，能使蛋白质和脂肪等有机物分解，而很难使蓝墨水的成分分解(3)不能羊毛、蚕丝等织物的主要成分是蛋白质，加酶洗衣粉中的蛋白酶能使蛋白质分解，从而使织物受到破坏10．解析：(1)通过花药培养产生花粉植株一般有两条途径：①花药中的花粉――→脱分化胚状体――→分化丛芽――→诱导生根―→移栽；②花药中的花粉――→脱分化愈伤组织――→再分化丛芽――→诱导生根―→移栽。这两种途径之间并没有绝对的界限，主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。(2)花粉里面有精子，说明是单倍体细胞，可培育成完整植株说明花粉具有细胞的全能性。(3)花粉植株高度不育，需经秋水仙素处理使染色体数目加倍，才能产生可育的植株。答案：(1)脱分化胚状体分化生根(2)激素单倍体细胞的全能性(3)染色体加倍无性生殖乙11．解析：本题要仔细识图再进行分析。图1为固定化酵母细胞的步骤，X溶液为CaCl2溶液，作用是使胶体聚沉，即使海藻酸钠形成凝胶珠。图2为发酵过程，因是无氧呼吸，故搅拌的目的只是增加培养液与酵母菌的接触面，而不是增加溶氧量。溶解海藻酸钠时需注意用小火间断加热，然后将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温后，加入酵母菌充分搅拌混合均匀，以防止高温杀死酵母菌。分析表格可知，随着X溶液浓度的增加，酵母细胞的固定化强度增加，固定化强度和产酒精量都较大的海藻酸钠与X溶液浓度分别是2%、4%。答案：(1)CaCl2溶液海藻酸钠形成凝胶珠(2)蒸馏水培养液与酵母菌充分接触(3)小火(或间断)冷却至室温(4)固定化强度2%4%