高考生物一轮复习 生物技术实践植物组织培养与课时作业

藏躲市安详阳光实验学校植物组织培养与酶的应用
一、选择题
1．下列关于果胶酶的叙述错误的是( )
A．果胶酶是生物催化剂，可以改变化学反应的速度
B．果胶酶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物
C．植物、霉菌、酵母菌和细菌均能合成果胶酶
D．果胶酶能够分解果胶，瓦解植物的细胞壁及胞间层
答案：B 解析：果胶是由半乳糖醛酸聚合而成的一种高分子化合物，果胶酶是分解果胶的一类酶。

2．下列关于探究某种加酶洗衣粉需要的最适温度的实验叙述中，正确的是( )
A．取一系列不同温度、其他条件相同的水，加入相同的污物及等量加酶洗衣粉，看哪一个温度中加酶洗衣粉的效果最好
B．在不同温度的水中，加入不等量洗衣粉，看哪种效果好
C．将加酶洗衣粉加入30 ℃水中发现不如加到45 ℃水中洗涤效果好，说明45 ℃为最适温度
D．将加酶洗衣粉与普通洗衣粉分别加入37 ℃的水中洗涤同样的污物，发现加酶洗衣粉效果好，说明加酶洗衣粉的最适温度为37 ℃
答案：A 解析：本实验的自变量为温度，在对照实验中，除了要观察的因变量，其他变量都应保持相同，B选项错误；C选项所述实验可以说明加酶洗衣粉在45 ℃时比30 ℃时洗涤效果好，但不能说明45 ℃为最适温度，C选项错误；D选项所述实验只能说明在37 ℃时加酶洗衣粉比普通洗衣粉的洗涤效果好，不能得出加酶洗衣粉的最适温度，D选项错误。

3．(2016·四川德阳质检)如图表示一定条件下将胡萝卜的离体组织培育形成试管苗的过程。

有关叙述不正确的是( )
A．需在无菌条件下将离体组织接种到培养基中
B．图中①②过程分别表示脱分化和再分化
C．利用此过程获得的试管苗均为纯合子
D．此实验说明分化的植物细胞仍具有全部的遗传信息
答案：C 解析：植物的组织培养过程需在无菌条件下将离体组织接种到培养基中，A正确；①为脱分化，②为再分化，B正确；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杂合子，将来得到的试管苗是杂合子，C 错；植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性，D正确。

4．如图是花药培养产生花粉植株的两种途径，下列相关判断错误的是( )
A．图中的A和B分别是胚状体和愈伤组织
B．①和②过程的实质相同
C．选择的花药在花粉发育过程中越早越好
D．整个培养过程中的细胞增殖方式只有有丝分裂
答案：C 解析：图中A和B分别是胚状体和愈伤组织，①和②表示分化和再分化。

无论是分化还是再分化，它们的实质都是基因选择性表达。

选择的花药太早或太晚都不利于培养，处于单核期的最好，尤其是单核靠边期，故C错误。

整个培养过程中无减数分裂，所以细胞增殖方式只有有丝分裂。

5．酵母细胞固定化的实验中，下列实验操作与目的不相符的是( )
A．干酵母加入蒸馏水搅拌均匀后，放置一段时间，使酵母细胞活化
B．采用小火间断加热的方法，防止海藻酸钠发生焦糊
C．将活化的酵母细胞加入海藻酸钠溶液，轻轻搅拌，以免产生气泡
D．用注射器滴加溶液时要接近CaCl2溶液的液面，防止凝胶珠出现“尾巴”
答案：D 解析：实验中，为了防止凝胶珠出现“尾巴”，注射器应离CaCl2溶液的液面远一点。

6．图甲表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图乙是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，下列叙述不正确的是( )
A．刚溶化的海藻酸钠应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液
B．图甲中X溶液为CaCl2溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠
C．图乙发酵过程中搅拌的目的是使培养液与酵母菌充分接触
D．图甲中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图乙装置中
答案：A 解析：溶化的海藻酸钠应冷却至室温后与活化的酵母菌混合，否则温度过高会导致酵母菌死亡，A项错误；海藻酸钠与酵母菌混合液应滴入CaCl2溶液中，以制备凝胶珠；凝胶珠用蒸馏水冲洗2～3次后，再转移到发酵装置中；搅拌可使酵母菌与培养液充分接触，有利于发酵的顺利进行，故B、C、D项正确。

二、非选择题
7．(2015·山东卷)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：
产乳糖酶微
生物L的筛选
→
产乳糖酶微
生物L的培养
→
乳糖酶的
提取纯化
→
乳糖酶的
固定化
(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)纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其相对分子质量大小。

在相同条件下，带电荷相同的蛋白质电泳速度越快，说明其相对分子质量越________。

(4)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。

答案：(1)乳糖 凝固剂 选择培养基 (2)灼烧 (3)小 (4)(酶)活性[或(酶)活力] 包埋法 物理吸附法
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)相同条件下，电泳速度与相对分子质量有关，相对分子质量越大，电泳速度越慢，相对分子质量越小，电泳速度越快。

(4)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。

8．如图是植物组织培养过程的示意图，请回答下列有关问题。

外植体――→①愈伤组织――→②长出丛芽――→③生根――→④移栽成活
(1)外植体若是菊花茎段组织，则在配制MS 固体培养基时，________(填“必需”或“不必”)添加植物激素。

(2)外植体若是月季的花药，则图中的①过程________(填“需要”或“不需要”)光照，而经②③④过程培养出的植物一般称为________植株。

该植株产生的途径除了图中所示外，还可以是花粉通过____________阶段发育而来。

(3)外植体若是菊花的根尖组织，则在正常环境下培养成的新菊花植株叶片的颜色是____________，这一过程体现了植物细胞具有____________的特点。

(4)生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂和分化的关键性激素，在植物组织
培养过程中：
①若先使用细胞分裂素，后使用生长素，实验结果是细胞____________。

②当同时使用这两种激素时，生长素用量与细胞分裂素用量的比值________(填“高”“低”或“适中”)时，将会促进愈伤组织的形成。

答案：(1)不必'(2)不需要'单倍体(花粉)'胚状体'(3)绿色'全能性 (4)①既分裂又分化'②适中
9.为了进一步增强洗衣粉对血渍、奶渍、油污、土豆泥等衣物上常见污垢的去除能力，洗衣粉中常常会添加各种酶。

请回答下列相关问题：
(1)根据衣物上常见的污垢，加酶洗衣粉中添加的酶类有碱性蛋白酶、__________________________________________________。

(2)碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的____________________。

(3)下表为加酶洗衣粉的包装袋上的产品说明，根据你所学习的有关知识，解释注意事项②③：
②____________________________________________________。

③____________________________________________________。

答案：(1)碱性脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶(2)氨基酸或小分子的肽(3)②洗衣粉中的碱性蛋白酶能催化外部眼角膜上的蛋白质分解，从而损伤眼角膜'③酶的催化作用需适宜温度，温度过高会导致酶变性失活，因此切忌用70 ℃以上的热水
解析：根据酶催化作用的专一性特点，血渍、奶渍的主要成分是蛋白质，油污的主要成分为脂肪，土豆泥的主要成分是淀粉和纤维素，因此，洗衣粉中需要加入的酶类有碱性蛋白酶、碱性脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶。

血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质在碱性蛋白酶的作用下水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽。

洗衣粉中含有的碱性蛋白酶能催化水解眼角膜上的蛋白质，因此，溅入眼中会损伤眼角膜；酶的催化效果受温度影响，30 ℃～50 ℃是洗衣粉中酶的适宜温度范围，温度过高则会使酶变性而失去活性，因此切忌用70 ℃以上的热水。

10．(2015·甘肃兰州一中期中)某年我国某地由于柑橘大实蝇的危害，橘农遭受到了很大的损失，当地政府想尽一切办法帮助橘农尽量减少损失。

(1)有人想提取橘皮精油获取利润，一般提取橘皮精油的方法是________法。

(2)橘皮精油的提取若采取水蒸气蒸馏法，会出现原料________和有效成分________等问题。

(3)某橘农发现自家有一株橘树具有抗虫性状，通常选取________作材料进行植物组织培养大量繁殖无病毒植株。

若用花药进行离体培养，则选择花粉发育至________期的花药培养成功率最高。

确定花粉发育时期最常用的方法有________法，某些植物的花粉不易着色，需采用________法。

(4)影响植物组织培养的因素很多，其中最关键的激素有________。

在进行植物组织培养时需保证细胞处于离体状态，原因是____________________。

答案：(1)压榨'(2)焦糊'水解'(3)茎尖或芽尖'单核'醋酸洋红'焙花青­铬矾'(4)生长素和细胞分裂素'在柑橘个体发育过程中，不同细胞中遗传信息执行情况不同，细胞分化形成不同的组织和器官
解析：(1)(2)水中蒸馏的方法对于有些原料不适用，如柑橘，这是因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题，因此柑橘芳香油制备一般采用压榨法。

(3)－般来说，在单核期，细胞核由移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高。

选择单核期以前的花药接种，质地幼嫩，极易破碎，选择单核期以后的花药接种，花瓣已有些松动，又给材料的消毒带来困难。

确定花粉发育时期最常用的方法有醋酸洋红法，某些植物的花粉不易着色，需采用焙花青­铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。

(4)植物组织培养时最关键的激素是生长素和细胞分裂素；在进行植物组织培养时需保证细胞处于离体状态，原因是在柑橘个体发育过程中，不同细胞中遗传信息执行情况不同，细胞分化形成
不同的组织和器官。

11．菊花是一种良好的观赏植物，并具有一定的药用价值，科研人员通过组织培养技术可实现某些珍稀菊花品种的快速繁殖。

请回答：
(1)进行组织培养所依据的原理是__________________。

配制MS 固体培养基的母液时，无机物中的大量元素应浓缩____________倍。

配制好的培养基在分装后需进行________________处理。

(2)接种前，外植体的消毒一般要用到体积分数为70%的酒精和质量分数为0.1%的______________两种试剂。

由外植体形成愈伤组织的过程，称为植物细胞的________________，由愈伤组织形成丛芽的过程称为________________。

(3)上述过程所用的MS 培养基中常常需要添加生长素和细胞分裂素。

为了研究植物生长调节剂对番茄丛芽增殖的影响，研究人员进行了相关实验，实验结果如下表(6­BA 属于细胞分裂素类似物、NAA 属于生长素类似物)。

倍数随着6­BA 浓度的增大而增加；当6­BA 浓度一定时，NAA 浓度越________(填“低”或“高”)，番茄丛芽的增殖效果越明显。

②为了更好地诱导番茄丛芽增殖，最好选择上表中的________号培养基；
若要进一步诱导番茄丛芽生根，新配制的培养基与诱导丛芽增殖的培养基相比，在成分上的主要区别是________________。

答案：(1)植物细胞的全能性'10'灭菌'(2)氯化汞 脱分化'再分化'(3)①0.1～2.0'低'②8'NAA 含量增加(合理即可)
解析：(1)植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。

配制MS 固体培养基的母液时，无机物中的大量元素应浓缩10倍。

配制好的培养基在分装后需进行灭菌。

(2)外植体的消毒一般要用到体积分数为70%的酒精和质量分数为0.1%的氯化汞，外植体先经过脱分化形成愈伤组织，再经过再分化形成丛芽。

(3)①据1、3、5、7组(或2、4、6、8组)实验结果分析，6­BA 的浓度在0.1～2.0 mg/L 之间时，番茄丛芽的增殖倍数随着6­BA 浓度的增大而增加；当6­BA 浓度一定时，NAA 浓度越低，番茄丛芽的增殖效果越明显。

②由实验结果可知，8号培养基的番茄丛芽增殖倍数最大。

12．现有磨浆机、烧杯、滴管、量筒、玻璃棒、漏斗、纱布、苹果、试管、质量分数为2%的果胶酶溶液、蒸馏水、一定浓度的盐酸和氢氧化钠溶液，下表是某小组利用上述材料进行的有关实验(“－”表示不加)：
(1)磨浆机的作用是___________________________________。

(2)若要验证果胶酶的作用，应把________两个烧杯同时取出并________，观察并比较_______________________________________。

预期的实验现象与结果是__________________________________。

(3)比较烧杯甲、丙、丁可知，________能影响酶的活性。

(4)表中①处的内容是__________________________________________。

(5)请设计一个表格，用来记录利用上述材料“探究果胶酶的最适用量”的实验结果。

答案：(1)制取苹果泥'(2)甲与乙'过滤相同时间'果汁的体积与澄清度'甲果汁的体积多于乙，且比乙澄清'(3)pH(酸碱度)'(4)质量分数为2%的果胶酶溶液(5)如下表
胶酶最适用量的实验中，果胶酶的使用量是自变量，所得果汁的体积为因变量，其他条件为控制量。

(1)实验中要用磨浆机制取苹果泥。

(2)乙烧杯中没有加入果胶酶溶液，要验证果胶酶的作用，应把甲、乙两烧杯同时取出，过滤相同的时间，观察并比较滤出果汁的体积和澄清度，甲组果汁的体积多于乙组且比乙组澄清。

(3)甲、丙、丁组的自变量是pH。

(4)①应为质量分数为2%的果胶酶溶液。

(5)探究果胶酶最适用量的实验中应设置多次实验，分别加入不同量的果胶酶溶液。