高考生物二輪復(fù)習(xí)(專題突破+破譯命題密碼)第一部分專題22酶的應(yīng)用及特定成分的提取與分離新人教版

1、24專題22酶的應(yīng)用及特定成分的提取與分離請根據(jù)當(dāng)?shù)亟虒W(xué)實際和高考要求選用1 果膠酶的作用是分解果膠變成可溶性的半乳糖醛酸。2酶的活性是指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶反應(yīng)速度用單位時間內(nèi)、單位體積中反應(yīng)物的減少量或產(chǎn)物的增加量表示，影響酶活性的因素有溫度、pH和酶的抑制劑等。3 固定化酶和固定化細(xì)胞是利用物理或化學(xué)方法將酶或細(xì)胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)， 包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。4植物組織培養(yǎng)技術(shù)的原理是細(xì)胞的全能性，過程是離體的植物組織或細(xì)胞脫分化愈 傷組織再分生根、芽等移魚完整植物體。5. DNA粗提取的原理是 DNA在不同濃度的 NaCI溶液中的溶解度不同，在0.14 mol/

2、L 的NaCI溶液中的溶解度最低。6. PCR技術(shù)的原理是 DNA復(fù)制，需要的條件是引物、模板、原料、耐高溫的DNA聚合 酶等，過程是變性、復(fù)性和延伸。7蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步：樣品處理t粗分離t純化t純度鑒定。&植物有效成分的提取方法有蒸餾法、壓榨法和萃取法等。占練-1. （2012 江蘇高考）下列關(guān)于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果”的敘述,合理的是（）A. 先用熱水溶解洗衣粉，再將水溫調(diào)節(jié)到最適溫度B. 實驗的觀察指標(biāo)可以是相同洗滌時間內(nèi)污漬的殘留程度C. 相同pH時加酶洗衣粉洗滌效果好于普通洗衣粉D. 衣物質(zhì)地和洗衣粉用量不會影響實驗結(jié)果命題立意本題考查探究加酶洗衣粉的洗

3、滌效果實驗的基本知識。知識依托 酶活性受溫度和 pH的影響，只有在最適溫度和最適 pH下酶活性才可能 最強。加酶洗衣粉的使用要充分考慮使用條件和衣物質(zhì)地等。設(shè)計實驗時要遵循單一變 量原則。解析選B高溫會導(dǎo)致加酶洗衣粉中酶變性失活，所以不能用熱水溶解洗衣粉，A項錯誤；本實驗的目的是探究兩種洗衣粉的洗滌效果， 所以觀察指標(biāo)可以是相同洗滌時間內(nèi) 污漬的殘留程度或達到同樣洗滌效果所需時間的長短， B項正確；在酶作用的適宜條件下, 加酶洗衣粉的洗滌效果好于普通洗衣粉， C項錯誤；酶具有專一性，加有蛋白酶的洗衣粉則D項錯誤。不能用于真絲、羊毛等衣料衣物的洗滌，適當(dāng)增加洗衣粉的用量會增強洗滌效果,2. （2

4、012 江蘇高考）下列關(guān)于酶和固定化酵母細(xì)胞的研究與應(yīng)用的敘述，錯誤的是（ ）A. 從酶的固定方式看，吸附法比化學(xué)結(jié)合法對酶活性影響小B. 作為消化酶使用時，蛋白酶制劑以口服方式給藥C. 尿糖試紙含有固定化的葡萄糖酶和過氧化氫酶，可以反復(fù)使用D. 將海藻酸鈉凝膠珠用無菌水沖洗，目的是洗去CaCb和雜菌命題立意 本題考查固定化酶和酵母細(xì)胞的固定化的基本知識。知識依托酶的固定方法通常有物理吸附法，化學(xué)結(jié)合法和包埋法， 吸附法對酶活性影響最小。消化酶起消化作用的場所在消化道內(nèi)。尿糖試紙上的固定化酶用完后不能重復(fù)使用。解析選C酶的固定方式有包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法，物理吸附法是利用 吸附劑本身的

5、表面張力對附近的分子產(chǎn)生吸附，與化學(xué)結(jié)合法相比，不會使被吸附物質(zhì)的性質(zhì)發(fā)生改變，所以對酶活性影響較小，A項說法正確；消化酶在人體消化道內(nèi)發(fā)揮作用，蛋白酶制劑一般在最外面加上糖衣后通過口服方式給藥，B項說法正確；尿糖試紙是一種由葡萄糖氧化酶、過氧化氫酶和某種無色的化合物固定于濾紙上制成的酶試紙，不能反復(fù)利用， C項說法錯誤；制作固定化酵母細(xì)胞時， 將海藻酸鈉凝膠珠用無菌水沖洗的目的是洗去CaCl2和雜菌，防止凝膠珠硬度過大和雜菌污染，D項說法正確。3. （2012 江蘇高考）下列關(guān)于“ DNA粗提取與鑒定實驗”的敘述，正確的是（）A. 洗滌劑能瓦解細(xì)胞膜并增加DNA在 NaCl溶液中的溶解度B.

6、 將DNA絲狀物放入二苯胺試劑中沸水浴后冷卻變藍(lán)C. 常溫下菜花勻漿中有些酶類會影響DNA的提取D. 用玻棒緩慢攪拌濾液會導(dǎo)致DNA獲得量減少命題立意本題考查DNA粗提取與鑒定實驗的基本知識。知識依托洗滌劑能瓦解細(xì)胞膜，使細(xì)胞釋放出核物質(zhì)。鑒定DNA時需先將DNA溶解在NaCl溶液中，再加入二苯胺試劑沸水浴加熱檢測。玻璃棒緩慢攪拌可減少DNA分子斷裂，有利于 DNA分子析出。解析選C提取植物細(xì)胞中 DNA時加入洗滌劑可瓦解植物細(xì)胞的細(xì)胞膜，利于DNA的釋放，但不能增加 DNA在 NaCl溶液中的溶解度，A項錯誤；含 DNA的絲狀物應(yīng)先溶解在 物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中，再加入

7、二苯胺試劑在沸水浴條件下檢測，冷卻后 觀察變成藍(lán)色，B項錯誤；菜花勻漿中含有 DNA水解酶，常溫下其活性較高，可催化DNA水解從而影響DNA的提取，C項正確；用玻璃棒緩慢攪拌濾液不會使DNA分子斷裂，即不會減少DNA的提取量，D項錯誤。4. （2012 廣東高考）食品種類多，酸堿度范圍廣。生物興趣小組擬探究在食品生產(chǎn)中應(yīng)用范圍較廣的蛋白酶，查閱相關(guān)文獻，得知：(1) pH對不同蛋白酶的活力影響有差異。據(jù)右圖可知，更適宜作為食品添加劑，理由是。蛋白酶的活力可用 的量來表示。(2) 該蛋白酶的提取工藝流程如下：調(diào)提取液pH加65%乙醇5.0 9.0加酶保護劑4C組織勻漿一7清液.20.沉淀物(粗酶

8、制劑)一測酶活力(單位：U)興趣小組分別對酶保護劑濃度、提取液pH進行了探究實驗。結(jié)果顯示，酶保護劑濃度在0.020.06 mol/L 范圍內(nèi)，酶活力較高；提取液 pH在6.08.0范圍內(nèi)，酶活力較高。 他們認(rèn)為，要進一步提高粗酶制劑的酶活力，以達到最佳提取效果， 還需對酶保護劑濃度和提取液pH進行優(yōu)化，并確定以此為探究課題。請擬定該課題名稱，設(shè)計實驗結(jié)果記錄表。命題立意 本題主要考查pH等外因?qū)γ富盍Φ挠绊懸约懊富盍Φ膶嶒炋骄糠椒?。知識依托不同的酶具有不同的最適 pH,在最適pH時酶活力最高。課題名稱要 表明實驗自變量與因變量之間是否有影響。表格設(shè)計要體現(xiàn)自變量、 因變量及記錄因變量隨自變量

9、變化的數(shù)值。解析(1)由圖可知，在一定范圍內(nèi)木瓜蛋白酶的活力不受pH的影響，適宜作為食品添加劑。蛋白酶的活力可用單位時間內(nèi)底物的減少量或產(chǎn)物的增加量來表示。(2)由題意可知，為了進一步確定酶保護劑的最適濃度和提取液的最適pH,可以在題干提供的范圍內(nèi)縮小梯度差，進一步進行實驗。答案(1)木瓜蛋白酶在pH 49范圍內(nèi)，木瓜蛋白酶的活力高且穩(wěn)定單位時間內(nèi)產(chǎn)物增加(單位時間內(nèi)反應(yīng)底物減少)(2) 課題名稱：探究酶保護劑的最佳濃度和提取液的最適pH實驗結(jié)果記錄表提取液的pH 底物的減少量(或產(chǎn)物的產(chǎn)生量6.06.57.07.58.0酶保護劑濃度-(moL/L)0.020.03、0.040.050.065

10、. （2012 新課標(biāo)全國卷）為了探究6- BA和IAA對某菊花品種莖尖外植體再生叢芽的 影響，某研究小組在 MS培養(yǎng)基中加入 6- BA和IAA，配制成四種培養(yǎng)基（見下表），滅菌后 分別接種數(shù)量相同、生長狀態(tài)一致、消毒后的莖尖外植體，在適宜條件下培養(yǎng)一段時間后， 統(tǒng)計再生叢芽外植體的比率 （m，以及再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)（n），結(jié)果如下表。曲羔甘沖a. 培養(yǎng)基編號濃度 /mg -L -m%n/個6 - BAIAA10.5076.73.120.177.46.130.266.75.340.560.05.0回答下列問題：（1）按照植物的需求量，培養(yǎng)基中無機鹽的元素可分為 和兩類。上述培養(yǎng)基

11、中，6 - BA屬于類生長調(diào)節(jié)劑。（2）在該實驗中，自變量是 ，因變量是 ，自變量的取值范圍是。（3）從實驗結(jié)果可知，誘導(dǎo)叢芽總數(shù)最少的培 養(yǎng)基是 號培養(yǎng)基。（4）為了誘導(dǎo)該菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入（填“ 6-BA或“ 1AA）。命題立意本題考查植物組織培養(yǎng)的相關(guān)知識。知識依托植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基要滿足植物細(xì)胞生長發(fā)育所需要的各種營養(yǎng)要 求，同時還要提供植物生長調(diào)節(jié)劑。植物生長調(diào)節(jié)劑的種類、用量影響植物細(xì)胞的脫分化和再分化過程。解析植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基的主要成分有無機鹽（大量元素和微量元素）、有機物，常常還需要添加植物激素。根據(jù)實驗結(jié)果可知， 本實驗所用培養(yǎng)基中加入的6- BA屬

12、于細(xì)胞分裂素類生長調(diào)節(jié)劑。根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)及實驗結(jié)果可知，本實驗自變量是IAA濃度,其取值范圍是00.5 mg L -1,因變量是再生叢芽外植體的比率（n）和再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)（n）。當(dāng)生長素用量與細(xì)胞分裂素用量比值高時，有利于根的分化，所以為了誘 導(dǎo)菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入6- BA。答案（1）大量元素微量元素 細(xì)胞分裂素（2）IAA 濃度 再生叢芽外植體的比_ 1率（n）和再生叢芽外植體上的叢芽平均數(shù)（n） 00.5 mg-L （3）1（4）6 - BAK高考動蠡】| |1從考查內(nèi)容上看，主要集中在對酶在生活生產(chǎn)中的應(yīng)用、酶的固定化、植物組織培養(yǎng)操作及生物組織中特定成分

13、提取操作四個知識內(nèi)容上。2從考查角度上看，聯(lián)系生活生產(chǎn)實際，結(jié)合酶的特性以實驗探究與分析的形式考查 酶的應(yīng)用；以現(xiàn)代科學(xué)研究為背景，在植物組織培養(yǎng)方面進行命題。聯(lián)系人類生活與健康， 在生物組織中特定成分提取與鑒定方面進行命題。3. 從命題趨勢上看，預(yù)計2013年高考仍很可能趨向于以生產(chǎn)生活素材為背景， 對酶的 應(yīng)用、特定成分提取分離、植物組織培養(yǎng)進行命題。 例1為探究洗衣粉加酶后的洗滌效果，將一種無酶洗衣粉分成3等份，進行3組實驗。甲、乙組在洗衣粉中加入1種或2種酶，丙組不加酶，在不同溫度下清洗同種化纖布上的2種污漬，其他實驗條件均相同，下表為實驗記錄。請回答下列問題。水溫/ C1020304

14、050組別甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙清除血漬時間/min67668852518336347711126891167清除油漬時間/min93789587639182468575277769868(1)提高洗衣粉去污能力的方法有 。甲組在洗衣粉中加入了 乙組在洗衣粉中加入了 。(2) 甲、乙組洗滌效果的差異，說明酶的作用具有 。(3) 如果甲、乙和丙3組均在水溫為80C時洗滌同一種污漬，請比較這 3組洗滌效果之間的差異并說明理由。(4) 加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化學(xué)物質(zhì)包裹的，遇水后包裹層很快溶解，釋放出來的酶迅速發(fā)揮催化作用。請說明這是否運用了酶的固定化技術(shù)及其理由。解析通過表格數(shù)據(jù)獲取有

15、效的解題信息是解本題的關(guān)鍵。通過表格比較容易得出： 在1050C的范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，酶的去污能力增強；加入酶的洗衣粉的去污能力 比未加酶的強。血漬中主要成分是血紅蛋白，油漬中主要成分是脂肪，根據(jù)甲、乙兩組去除血漬和油漬的能力比較，能夠得出甲組加入了蛋白酶，乙組加入了蛋白酶和脂肪酶。兩組去污能力的差異也正好說明酶具有專一性。酶在高溫的情況下會變性失活，因此甲、乙、丙3組在水溫為80C時，效果一樣。酶的固定化技術(shù)是要把酶固定在不溶于水的載體上，且具 有重復(fù)利用的特點。答案(1)加酶和適當(dāng)提高溫度蛋白酶蛋白酶和脂肪酶(2)專一性 (3)沒有差異，因為高溫使酶失活(4)未運用酶的固定化技術(shù)，因為

16、酶未固定在不溶于水的載體上，也不能重復(fù)利用砂1 酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用(1)纖維素酶與果膠酶:組成作用纖維素酶G酶G酶匍萄糖苷酶纖維素在C1酶、G酶的作用下分解成纖維二糖，再 在匍萄糖苷酶的作用下將纖維一糖分解為匍萄糖果膠酶多聚半乳糖醛酸酶果膠分解酶果膠酯酶都能將不溶性果膠分解成可溶性半乳糖醛酸(2)加酶洗衣粉: 概念：指含酶制劑的洗衣粉，目前常用的酶制劑有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶四類。洗滌原理:種類洗滌原理洗滌的物質(zhì)種類蛋白酶可將蛋白質(zhì)水解為易溶解或分散于洗滌液中的小分子的肽或氨基酸血漬、奶漬及各種食品類的蛋白質(zhì)污垢脂肪酶把脂肪水解為較易溶解的甘油和脂肪酸食品的油漬、人體皮脂

17、、口紅淀粉酶能使淀粉分解為可溶性的麥芽糖、葡萄 糖來自面條等的污垢纖維素酶使纖維的結(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衣粉充 分接觸，達到更好的去污效果2.固定化酶和固定化細(xì)胞的比較項目固定化酶固定化細(xì)胞常用方法化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法包埋法優(yōu)點 可反復(fù)使用； 有利于工藝的連續(xù)化、管道化，同時 降低了生產(chǎn)成本可以連續(xù)發(fā)酵，節(jié)約成本；保持酶 在細(xì)胞內(nèi)的原始狀況，增加了酶的穩(wěn)定 性；操作容易不足 酶在固定化時活力有所損失； 不適用于多酶反應(yīng)細(xì)胞膜、細(xì)胞壁會阻礙底物的滲透和擴 散，降低反應(yīng)效率|畫罰Ml閹1 某學(xué)生進行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果”的課題研究。他的實驗設(shè)計如下

18、: 設(shè)置2組實驗，分別使用蛋白酶洗衣粉和復(fù)合酶洗衣粉 2組實驗的洗衣粉用量、被洗滌的衣物量、衣物質(zhì)地、污染物性質(zhì)和量、被污染的時間、洗滌時間、洗滌方式等全部設(shè)置為相同根據(jù)污漬去除程度得出結(jié)果對這個實驗的評價，正確的是 （）A. 未設(shè)置對照實驗B.無關(guān)變量設(shè)置太多C.沒有自變量 D 因變量不能描述解析：選A實驗課題是“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果”，因此設(shè)置的2組實驗應(yīng)該是：一組用普通洗衣粉作對照組， 另一組用加酶洗衣粉作實驗組。 如果設(shè)置3組也正 確，一組用普通洗衣粉作對照組，實驗組設(shè)置使用蛋白酶洗衣粉和復(fù)合酶洗衣粉。2 用果膠酶處理蘋果泥是為了使果膠酶能夠充分地催化反應(yīng)，應(yīng)采取的措施是（

19、）A. 加大蘋果泥用量B.大幅度提高反應(yīng)溫度C.換成大型號容器 D .用玻璃棒進行攪拌解析：選D為了使果膠酶能夠充分地催化反應(yīng)，應(yīng)采取的措施是增大酶和反應(yīng)物接觸 面積，攪拌可以達到此目的， 而換大號容器不一定加快反應(yīng)。大幅度提高溫度有可能會出現(xiàn)溫度過高而使酶活性降低的現(xiàn)象。如果反應(yīng)物足夠多，增加反應(yīng)物不改變反應(yīng)速率。生物組織中特定成分的提取與分離例2（2011 海南高考）許多植物含有天然香料，如薄荷葉中含有薄荷油?，F(xiàn)用薄荷葉提取薄荷油。回答問題：（1）薄荷油是揮發(fā)性物質(zhì)，提取薄荷油時應(yīng)選用 （鮮、干）薄荷葉作原料，其原因是（2）用萃取法提取薄荷油時，采用的溶劑是 ，原理是 。（3）用水蒸氣蒸餾

20、法提取薄荷油時，在油水混合物中加入氯化鈉的作用是,常用于分離油層和水層的器皿是 ,分離出的 油層中加入無水硫酸鈉的作用是 ,除去固體硫酸鈉的常用方法是解析（1）薄荷油揮發(fā)性強，薄荷葉在干燥過程中， 薄荷油因揮發(fā)含量降低。（2）因薄 荷油易溶于石油醚、酒精等有機溶劑，故用萃取法提取薄荷油時，采用的溶劑為有機溶劑。向通過水蒸氣蒸餾得到的油水混合物中加入NaCI后，增加水的密度，有利于油層和水層的分離。常用分液漏斗將水、 油分離。向分離出的油層中加無水硫酸鈉的作用是除去少量的 水，用過濾的方法除去薄荷油中的硫酸鈉。答案(1)鮮鮮葉比干葉的薄荷油含量高(其他合理答案也可)(2)有機溶劑薄荷油溶于有機溶

21、劑，而不溶水于增加水層的密度，有利于油層和水層的分離分液漏斗除去少量的水過濾1 不同物質(zhì)的提取分離方法提取方法方法步驟適用范圍水蒸氣蒸餾水蒸氣蒸餾、分離油層、除水過濾適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油壓榨法石灰水浸泡、漂洗、壓榨、過濾、靜置、 再次過濾適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取有機溶劑萃取粉碎、干燥、萃取、過濾、濃縮適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能 細(xì)小，能充分浸泡在有機溶劑中2. DNA與蛋白質(zhì)提取的比較提取物質(zhì)提取方法提取原理步驟DNA鹽析法DNA在不同濃度的 NaCI溶液中溶解度不同DNA不 溶于酒精，但某些化合物溶 于酒精 溶解在2 mol/L 的NaCI溶液中 Na

22、CI溶液加水稀釋到0.14mol/L，使DNA析出、過濾 加入冷酒精析出血紅蛋白凝膠色譜法、電泳法 根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小 各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身大小、性狀的不同 樣品處理 粗提取 純化 純度鑒定|畫則闡測3.有關(guān)植物芳香油的提取方法敘述正確的是() 植物芳香油具有較強的揮發(fā)性，能隨水蒸氣蒸發(fā)，因此可利用蒸餾法提取 壓榨法是利用機械壓力榨出芳香油 將新鮮的植物材料浸泡在用于萃取的有機溶劑中，然后蒸去溶劑，即可獲得植物芳香油，此為萃取法AB.C.D.解析：選A植物芳香油是有機物，利用其溶解性的特點，可用多種方法提取。若使用萃取法，原料應(yīng)粉碎且干燥后浸泡于有機溶劑，然后蒸發(fā)出有機溶劑。

23、4. 下列關(guān)于“ DNA的粗提取和鑒定”實驗的敘述中，正確的是()A. 用雞血作為材料，原因是雞血紅細(xì)胞有細(xì)胞核，其他動物紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核B. 用不同濃度的NaCI溶液進行DNA粗提取，原因是 DNA在其中溶解度不同C. 用酒精進行提純，原因是 DNA溶于酒精，蛋白質(zhì)不溶于酒精D. 用二苯胺試劑進行鑒定，原因是DNA溶液中加入二苯胺試劑即呈藍(lán)色解析：選B只有哺乳動物的成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核；DNA不溶于酒精，蛋白質(zhì)溶于酒精，所以可用冷卻的酒精來對 DNA進行提純；DNA溶液中加入二苯胺試劑后要在沸水浴加熱 的情況下才能出現(xiàn)藍(lán)色。rrr.植物組織培養(yǎng)a-例3藥用植物是一類具有特殊用途的經(jīng)濟植物，對

24、人類健康具有重要的醫(yī)療和保健作用。藥用植物的品種改良工作引起了科研人員的重視。請回答下列問題：(1) 科研人員用花粉培養(yǎng)出單倍體植株，此實驗的原理是利用了 。為鑒定單倍體植株，可制作 進行染色體觀察。(2) 川芎易受病毒侵染造成大幅度減產(chǎn)，日本學(xué)者用川芎的 作為外植體進行脫毒培養(yǎng)，在適宜濃度的 誘導(dǎo)下，外植體經(jīng) 和形成脫毒川芎。(3) 科研人員試圖通過 技術(shù)將中藥柴胡的藥效成分基因轉(zhuǎn)入胡蘿卜。他們將柴胡的原生質(zhì)體與胡蘿卜原生質(zhì)體進行融合，通過組織培養(yǎng)最終獲得了再生愈傷組織。(4) 莨菪中分離得到的天仙子胺63羧化酶基因轉(zhuǎn)入顛茄中，轉(zhuǎn)基因植株能夠產(chǎn)生大量的東莨菪堿。這項技術(shù)的應(yīng)用在一定程度上打破

25、了種間的 。若從分子水平上檢測天仙子胺63羧化酶基因是否成功在顛茄細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄，可采用技術(shù)，用放射性同位素標(biāo)記的基因探針與 進行雜交。解析(1)利用花粉細(xì)胞的全能性能培養(yǎng)出單倍體植株，可制作臨時裝片進行染色體 觀察。(2)可以培養(yǎng)植物的莖尖和芽尖得到無病毒植株，在進行植物組織培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中 需加入生長素和細(xì)胞分裂素，經(jīng)過脫分化和再分化形成脫毒苗。(3)可以通過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)將柴胡的原生質(zhì)體與胡蘿卜原生質(zhì)體進行融合。(4)基因工程可以打破種間的生殖隔離，可以通過核酸分子雜交技術(shù)，利用放射性同位素標(biāo)記的目的基因與mRNA雜交。答案(1)植物(生殖)細(xì)胞的全能性 臨時裝片(2) 莖尖(或芽尖)生

26、長素和細(xì)胞分裂素(或植物激素)脫分化 再分化(3) 體細(xì)胞雜交(4) 生殖隔離(或雜交不親和性)核酸分子(或核酸)雜交 mRNAII畫心嗨破植物激素與組織培養(yǎng)生長素和細(xì)胞分裂素是啟動細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素， 其作用及特點為: 在生長素存在的情況下，細(xì)胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強的趨勢。 使用順序不同，結(jié)果不同，具體如下：使用順序?qū)嶒灲Y(jié)果先使用生長素，后使用細(xì)胞分裂素有利于細(xì)胞分裂，但細(xì)胞不分化先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長素細(xì)胞既分裂又分化同時使用分化頻率提高用量比例不同，結(jié)果也不同:生長素用量細(xì)胞分裂素用量高：禾U于根的分化、抑制芽的形成低：利于芽的分化、抑制根的形成適中：促進愈傷組織

27、的形成IIH B 換 m5. 下列有關(guān)植物組織培養(yǎng)的敘述，正確的是()A. 愈傷組織是一團有特定結(jié)構(gòu)和功能的薄壁細(xì)胞B. 二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化與再分化后得到穩(wěn)定遺傳的植株C. 用人工薄膜將胚狀體、愈傷組織等分別包裝可制成人工種子D. 植物耐鹽突變體可通過添加適量NaCI的培養(yǎng)基培養(yǎng)篩選而獲得解析：選D愈傷組織是一團排列疏松而無規(guī)則，高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細(xì) 胞，不具有特定的結(jié)構(gòu)和功能。二倍體植株的花粉中只含一個染色體組，培養(yǎng)得到的個體為單倍體，高度不育，其幼苗需用秋水仙素處理后才能穩(wěn)定遺傳；愈傷組織不能用于制備人工種子。用特定的選擇培養(yǎng)基可篩選出所需要的突變體類型。6. 下圖是利用

28、花藥進行離體培養(yǎng)過程的示意圖，請利用所學(xué)知識回答相關(guān)問題。(1) 該過程利用的現(xiàn)代生物技術(shù)稱為 ，其原理是 ;在培養(yǎng)過程中需要向e、f中添加一些植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)，主要是 。(2) 若h中是純合二倍體，則 g中需要用 處理，該育種方法的優(yōu)點是 ;育種中若產(chǎn)生了變異，其可遺傳的變異類型有 。(3) 若利用此項技術(shù)培育相關(guān)組織制造治療燙傷、割傷的藥物一一紫草素，培養(yǎng)將進行到(填字母);若想制作人工種子，應(yīng)該選用(填字母)。解析：由a到e為花藥離體培養(yǎng)，形成單倍體幼苗后，再培育成成熟的植株。在培育過程中，為了誘導(dǎo)組織分化， 需要在不同時期添加不同比例的細(xì)胞分裂素和生長素。若h是純合二倍體，則g過程需要

29、用一定濃度的秋水仙素處理， 育種中若產(chǎn)生了變異， 其可遺傳的變 異類型有基因突變和染色體變異，因為此過程中沒有進行有性生殖，所以不會發(fā)生基因重組。答案：(1)植物組織培養(yǎng) 植物細(xì)胞的全能性生長素和細(xì)胞分裂素(2) 定濃度的秋水仙素快速大量得到純合子，縮短育種年限基因突變和染色體變異(3)c d在一定的緩沖溶液中通過控制溫度并提供模板和原料，使DNA復(fù)制在體外反復(fù)進行。2. PCR反應(yīng)過程(1) 變性：當(dāng)溫度上升到 90C以上時，雙鏈 DNA解聚為單鏈，如下圖：貂3/5 J ri I f I | r I m | |i i i i i i i i i r i(2) 復(fù)性：當(dāng)溫度下降到50C左右時，

30、兩種引物通過堿基互補配對與兩條單鏈DNA吉合,如下圖：.muL i11r 肝5引物r占引釧(3) 延伸：當(dāng)溫度上升到72C左右時，溶液中的四種脫氧核苷酸在 DNA聚合酶的作用下，根據(jù)堿基互補配對原則合成新的DNA鏈，如下圖：常丄1丄丄丄LLL工;:llllll I I III I:引樹I 33引物IT3結(jié)果(1) PCR 一般要經(jīng)歷三十多次循環(huán)，每次循環(huán)都要包括變性、復(fù)性、延伸三步。(2) 兩個引物之間的固定長度的DNA序列呈指數(shù)擴增。二、血紅蛋白的提取和分離1 凝膠色譜法的原理相對分子質(zhì)量大相對分子質(zhì)量小直徑大小大于凝膠顆粒空隙直徑小于凝膠顆?？障吨睆竭\動途徑從凝膠顆粒間隙向下移動從凝膠顆粒

31、內(nèi)部空隙向下移動運動路程較短較長移動速度較快較慢洗脫次序先從凝膠柱洗脫出來后從凝膠柱洗脫出來2 樣品的預(yù)處理及粗分離過程：采集血樣t低速短時間離心t吸出血紅細(xì)胞漿t生理鹽水洗滌t低速短時間離心t 的洗滌重復(fù)洗滌三次目的：去除雜蛋白過程：加蒸餾水T加甲苯T磁力攪拌器攪拌目的：溶血，紅細(xì)胞釋放血紅蛋白過程：離心2 000 r/mi n目的：分離血紅蛋白溶液第一層：甲苯層分離血紅蛋白溶液第二層：脂溶性物質(zhì)的沉淀層，結(jié)果白色薄層固體第三層：血紅蛋白的水溶液層第四層：其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物原理：透析袋能使小分子自由進出，而將大分子保留在袋內(nèi)透析 過程：血紅蛋白溶液裝入透析袋t將透析袋放入緩沖液中T透析1

32、2 h目的：去除相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)1. PCR技術(shù)不僅為遺傳病的診斷帶來了便利，而且改進了檢測細(xì)菌和病毒的方法。若 要檢測一個人是否感染了乙肝病毒，你認(rèn)為可以用PCR擴增血液中的（）A. 白細(xì)胞DNAB.病毒蛋白質(zhì)C.血漿抗體 D .病毒DNA解析：選D PCR技術(shù)是DNA多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)，乙肝病毒是DNA病毒，可擴增病毒的DNA以此檢測分析病人是否感染了病毒。2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. 利用固定化酶降解水體中有機磷農(nóng)藥，需提供適宜的營養(yǎng)條件D. 利用固定化酵

33、母細(xì)胞進行發(fā)酵，糖類的作用只是作為反應(yīng)底物解析：選A固定化酶的應(yīng)用中，需要控制好pH、溫度等條件，不一定控制溶解氧；用固定化酶降解有機磷農(nóng)藥， 不需要營養(yǎng)條件， 因為這不是固定化細(xì)胞； 固定化酵母細(xì)胞進行 發(fā)酵，糖類既是反應(yīng)底物，又是酵母細(xì)胞的碳源物質(zhì)、能源物質(zhì)。3. (2012 鹽城一模)下列有關(guān)酶的應(yīng)用的敘述，正確的是()A. 酶對重金屬鹽不敏感，但對低溫、強酸、強堿非常敏感B. 加酶洗衣粉因為添加了酶制劑，比普通洗衣粉更易污染環(huán)境C. 固定化酶可以反復(fù)利用，但反應(yīng)物與酶接觸受影響而會降低反應(yīng)效率D. 酶的催化功能很強，但需給以適當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)物質(zhì)才能較長時間維持其作用解析：選 C 酶對重金屬、

34、高溫、強酸、強堿都非常敏感。加酶洗衣粉易分解，不易污 染環(huán)境。固定化酶因其外有物質(zhì)包裹，酶與反應(yīng)物接觸受影響。酶不是細(xì)胞，不需要營養(yǎng)物 質(zhì)。4下列有關(guān)生物技術(shù)實踐的敘述正確的是()A. 生產(chǎn)腐乳所用的毛霉能夠耐受高鹽環(huán)境B. 加酶洗衣粉在各種洗滌條件下都有較好的洗滌效果C. 進行DNA鑒定時，將析出的 DNA溶解在二苯胺試劑中，水浴加熱后溶液呈現(xiàn)藍(lán)色D. 電泳法可用于蛋白質(zhì)、DNA RNA等生物大分子的分離解析：選 D 用毛霉制作腐乳時，后期發(fā)酵包括用鹽腌制，高濃度鹽同樣抑制毛霉生長繁殖；加酶洗衣粉需要在適宜的環(huán)境下，洗滌效果最好，如適宜的pH、溫度等；進行 DNA鑒定時，需將析出的 DNA溶

35、解在2 mol/L的NaCl溶液中，然后加入二苯胺試劑混合均勻， 再沸水浴加熱5 min;凝膠電泳法依靠電場力分離，從遷移速度的快慢看，凝膠電泳法遷移 速度快的是相對分子質(zhì)量小的物質(zhì)，可用于蛋白質(zhì)、DNA RNA等生物大分子的分離。5.紅細(xì)胞中含有大量血紅蛋白，我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動物的血液進行 實驗來提取和分離血紅蛋白。下列對血紅蛋白提取和分離的敘述，錯誤的是()A. 血紅蛋白提取和分離一般按照樣品處理t粗分離t純化t純度鑒定的順序進行B. 純化過程中要用生理鹽水充分溶脹凝膠來配制凝膠懸浮液C. 粗分離時透析的目的是去除相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)D. 可經(jīng)SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳進

36、行純度鑒定解析： 選 B 蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步： 樣品處理、 粗分離、 純化和純度鑒定。提取和分離血紅蛋白時， 首先通過洗滌紅細(xì)胞、 血紅蛋白的釋放、 離心等操作收集到血紅蛋然后白溶液，即樣品處理；再通過透析法除去相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)，即樣品的粗分離;通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量較大的雜蛋白除去， 即樣品純化，純化過程中凝膠應(yīng)用蒸餾 水充分溶脹后，配制成凝膠懸浮液，而不是用生理鹽水；最后經(jīng) SD聚丙烯酰胺凝膠電泳 進行純度鑒定。6 下列關(guān)于植物芳香油的敘述錯誤的是（）A. 揮發(fā)性強，易溶于有機溶劑，一般來說價格昂貴B. 都是由天然植物的莖、葉、樹干、花、果實和種子等部位萃取出來的濃

37、縮液體C. 它是植物免疫和維護系統(tǒng)的精華D. 植物芳香油廣泛地應(yīng)用于輕工、化妝品、飲料和食品制造等方面正確的是（）解析：選B植物芳香油不僅揮發(fā)性強，而且易溶于有機溶劑?？捎幂腿》▉硖崛?，但這不是唯一方法?？筛鶕?jù)植物原料的特點，選擇不同的提取方法，植物芳香油提取方法常用的有蒸餾法、壓榨法和萃取法等。植物芳香油的存在對于保護植物本身有重要作用。7右圖表示某研究小組在探究果膠酶的用量的實驗結(jié)果。有關(guān)說法不A. 在ab段限制反應(yīng)速率的主要因素是酶的用量B. 在be段限制反應(yīng)速率的因素是溫度、pH、反應(yīng)物濃度等C. 在ae段增加反應(yīng)物濃度，可以明顯加快反應(yīng)速率D. 在該實驗給定條件下，果膠酶的最佳用量是

38、b點對應(yīng)的值解析：選C由曲線圖可以看出，在 ab段，隨著酶的用量的增大，酶促反應(yīng)速率加快，說明此階段限制反應(yīng)速率的主要因素是酶的用量，此時增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率不會明顯 加快；在be段，隨著酶的用量的增大，酶促反應(yīng)速率不再加快，此時反應(yīng)物濃度成為限制 反應(yīng)速率的因素之一，增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率會加快。&下列有關(guān)固定化酶和固定化細(xì)胞的敘述錯誤的是（）A. 酶具有多樣性，固定化酶能夠催化一系列酶促反應(yīng)B. CaCl2溶液能夠使海藻酸鈉形成凝膠珠C. 滴加酵母細(xì)胞與海藻酸鈉混合液過快，會使凝膠珠帶有尾巴D. 固定化細(xì)胞可重復(fù)利用的前提是防止其他微生物的污染解析：選A固定化酶只能催化一種或一類酶促

39、反應(yīng)。9. 下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，不 .正確的是（）A. 培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓B. 培養(yǎng)基中的生長素和細(xì)胞分裂素影響愈傷組織的生長和分化C. 離體器官或組織的細(xì)胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織D. 同一株綠色開花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織的基因相同解析：選D同一株綠色開花植物經(jīng)減數(shù)分裂形成的花粉細(xì)胞中所含有的染色體數(shù)目與該植物經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的體細(xì)胞含有的染色體數(shù)目不同，因此含有基因不同，由它們經(jīng)有絲分裂培養(yǎng)成的愈傷組織的基因也是不同的。10. 下列關(guān)于DNA和血紅蛋白的粗提取與分離 (鑒定)實驗的敘述，正確的是()A. 提取DNA或血紅蛋白都可用豬

40、的成熟紅細(xì)胞B. DNA的粗提取與鑒定實驗中，兩次DNA析出的方法相同C. 實驗中都要去除雜質(zhì)以便得到較純凈的DNA或血紅蛋白D. 提取出的血紅蛋白溶解在雙縮脲試劑中即可觀察到紫色解析：選C豬的成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核，故不能作為提取 DNA的生物材料；在 DNA的粗 提取與鑒定實驗中，第一次DNA的析出是利用DNA在不同氯化鈉溶液中的溶解度不同， 第二 次是利用DNA不溶于酒精的原理；血紅蛋白不溶于雙縮脲試劑，且血紅蛋白為紅色，紫色反 應(yīng)不易觀察。二、非選擇題11. 某化工廠生產(chǎn)的一種加酶洗衣粉，其包裝袋上印有如下說明。成分：含堿性蛋白酶等用法：洗滌前先將衣物浸于洗衣粉溶液內(nèi)一段時間，使用溫水效果

41、更佳 注意：切勿用于絲質(zhì)及羊毛衣料某研究性學(xué)習(xí)小組為探究該洗衣粉中酶催化作用的最適溫度，設(shè)計了如下裝置進行實 驗，并將結(jié)果用下列曲線圖 A、B表示。請回答以下各題：16U 75V 1ST(1) 由圖可知，使用該加酶洗衣粉的最適宜溫度為 。(2) 在0C和75C時，酶的催化效率基本都為零。但當(dāng)溫度再度回到45C時，后者酶的催化能力已不能恢復(fù)，這是因為 。(3) 在實驗過程中可以通過直接測定 (指標(biāo))來表示該洗衣粉中酶的催化效率。(4) 目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的，某洗滌公司為降低生產(chǎn)成本研制了一種能多次重復(fù)使用加酶洗衣粉的設(shè)備，他們將酶固定在不溶于水的尼龍載體上，洗滌完衣物后，經(jīng)過簡單處理

42、，這些酶還可以多次重復(fù)利用，這種方法制成的酶叫。(5) 除加酶外，很多洗衣粉中還加有香精，高檔洗衣粉中的香精都是由植物芳香油制成的，目前從植物中提取芳香油的方法有(答出兩種即可)。(6) 加酶洗衣粉中的淀粉酶可以從霉菌中提取。用固體培養(yǎng)基分離、純化霉菌的方法有解析：(1)由圖可知，使用該加酶洗衣粉的最適宜溫度為45C。(2)當(dāng)溫度從75C回到45C時，酶的催化能力已不能恢復(fù)，這是因為高溫條件下酶的結(jié)構(gòu)已遭到破壞(或酶的活性已喪失 )。(3) 在實驗過程中可通過直接測定膠片上的蛋白膜存在時間的長短(指標(biāo) )來表示該洗衣粉中酶的催化效率。 (4) 將酶固定在不溶于水的尼龍載體上，洗滌完衣物后，這些

43、酶經(jīng) 過簡單處理，還可以多次重復(fù)利用，則這種酶就是固定化酶。(5) 目前從植物中提取芳香油的方法有萃取法、蒸餾法、壓榨法等。 (6) 用固體培養(yǎng)基分離、純化霉菌的常用方法有平板 劃線法、稀釋涂布平板法。答案：(1)45 C(2) 高溫條件下酶的結(jié)構(gòu)已遭到破壞( 或酶的活性已喪失 )(3) 膠片上的蛋白膜存在時間的長短( 或其他合理答案 )(4) 固定化酶(5) 萃取法、蒸餾法、壓榨法 ( 答出兩條即可 )(6) 平板劃線法 稀釋涂布平板法12(16 分)自 1973 年博耶和科恩成功地使外源基因在原核細(xì)胞中表達開始，基因工程正式問世了，人們對 DNA的關(guān)注也越來越多。分析并回答下列問題：(1) 從生物組織中提取 DNA時，若要獲取含有 DNA的濾液，需破碎細(xì)胞；若為雞的成熟紅細(xì)胞， 可以加入一定量的蒸餾水， 原因是細(xì)胞 而漲破； 若為植物細(xì)胞可以加入一定量的洗滌劑。(2) 利用DNA和RNA蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面的差異，可以將它們分離。如DNA的溶解度在NaCI溶液濃度為 時最小，可以使