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w.5 Y 2014届高考生物一轮复习选修①第三讲植物的组织培养与酶的研究与应用课时跟踪检测
(限时：20分钟 满分：60分)
一、选择题(每小题6分，共30分)
1．下列关于花药培养过程中注意事项的叙述，正确的是( )
A．花药培养成功与否与选择无关
B．花药培养成幼苗后，一定不能分瓶培养
C．花药培养成幼苗的过程中，除了适宜的温度、pH等，还要注意光照
D．一般地讲，选在单核期时花药培养成功率较高
解析：对一般植物来讲，选择单核期培养往往成功率最高；花粉植株能否培育成功受多种因素影响，其中材料的选择与培养基组成是主要影响因素；当培养获得愈伤组织或幼小植株时必须分瓶培养，才能诱导愈伤组织分化或幼苗分开；在花粉到幼苗阶段，由于无叶绿体，所以不需光照。
答案：D
2．下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是( )
A．固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显
B．固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧
C．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件
D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物
解析：酶的催化不需氧气和营养，固定化酶的应用中，要控制好pH、温度，不需提供适宜的营养条件和溶解氧。固定化酵母细胞进行发酵，糖类不仅是反应底物，也是酵母菌的能源物质。
答案：A
3．(2014•淮安调研)目前，酶已经大规模地应用于各个领域，下列属于酶应用中面临的实际问题是( )
A．酶对有机溶剂不敏感，但对高温、强酸、强碱非常敏感
B．加酶洗衣粉因为额外添加了酶制剂，比普通洗衣粉更易污染环境
C．固定化酶可以反复利用，但在固定时可能会造成酶的损伤而影响活性
D．酶的催化功能很强，但需给以适当的营养物质才能较长时间维持其作用
解析：酶对有机溶剂非常敏感，容易失活；加酶洗衣粉可使洗涤剂朝低磷、无磷的方向发展，减少对环境的污染；酶催化过程中不需要任何营养供给。
答案：C
4．下列关于加酶洗衣粉的说法不正确的是( )
A．直接将酶制剂添加到洗衣粉中制成加酶洗衣粉
B．加酶洗衣粉效果的好坏受很多因素影响
C．加酶洗衣粉中目前常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶
D．加酶洗衣粉相对普通洗衣粉来说有利于环保
解析：酶制剂是通过特殊的化学物质将酶层包裹，与洗衣粉的其他成分隔离；加酶洗衣粉效果的好坏受水温、水质等很多因素影响；加酶洗衣粉中目前常添加的酶包括纤维素酶、脂肪酶、淀粉酶和碱性蛋白酶等四类；加酶洗衣粉相对普通洗衣粉来说，降低了表面活性剂、三聚磷酸钠的用量，使洗衣粉朝低磷无磷方向发展，有利于环保。
答案：A
5．固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，以研究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量。图甲、乙、丙为部分研究结果。下列有关叙述中，错误的是( )
A．由甲图可知，固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强
B．由乙图可知，浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好
C．由丙图可知，固定化酯酶一般可重复使用3次，之后若继续使用则酶活力明显下降
D．固定化酶的酶活力较高，主要原因是增加了酶与底物的接触面积
解析：由甲图可知，固定化酯酶比游离酯酶对温度变化的适应性更强；由乙图可知，浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好；由丙图可知，固定化酯酶一般可重复使用3次，之后若继续使用则酶活力明显下降；固定化酶的酶活力较高，主要原因是固定化酶的结构更稳定。
答案：D
二、非选择题(共30分)
6．(10分)为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。甲、乙组在洗衣粉中加入1种或2种酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的2种污渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。请回答下列问题。
水温/℃1020304050
组别甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙甲乙丙
清除血渍时间/min67668852518336347711126891167
清除油渍时间/min93789587639182468575277769868
(1)提高洗衣粉去污能力的方法有________。甲组在洗衣粉中加入了________。乙组在洗衣粉中加入了________。
(2)甲、乙组洗涤效果的差异，说明酶的作用具有______________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果甲、乙和丙3组均在水温为80℃时洗涤同一种污渍，请比较这3组洗涤效果之间的差异并说明理由。__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化学物质包裹的，遇水后包裹层很快溶解，释放出来的酶迅速发挥催化作用。请说明这是否运用了酶的固定化技术及其理由。____________________________________________________________。
解析：通过表格数据获取有效的解题信息是解本题的关键。通过表格比较容易得出：在10～50℃的范围内，随着温度的升高，酶的去污能力增强；加入酶的洗衣粉的去污能力比未加酶的强。血渍中主要成分是血红蛋白，油渍中主要成分是脂肪，根据甲、乙两组去除血渍和油渍的能力比较，能够得出甲组加入了蛋白酶，乙组加入了蛋白酶和脂肪酶。两组去污能力的差异也正好说明酶具有专一性。酶在高温的情况下会变性失活，因此甲、乙、丙3组在水温为80℃时，效果一样。酶的固定化技术是要把酶固定在不溶于水的载体上，且具有重复利用的特点。
答案：(1)加酶和适当提高温度 蛋白酶 蛋白酶和脂肪酶 (2)专一性 (3)没有差异，因为高温使酶失活 (4)未运用酶的固定化技术，因为酶未固定在不溶于水的载体上，也不能重复利用
7．(10分)人参是一种名贵中药材，其有效成分主要是人参皂苷。利用细胞培养技术生产人参皂苷的大致流程如下：
请回答：
(1)配制诱导愈伤组织的固体培养基，分装后要进行________。接种前，要对人参根进行________。
(2)用于离体培养的根切块，叫做________。
(3)用少量________酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细胞团，在液体培养基中进行悬浮培养，可有效提高人参皂苷合成量。
(4)人参皂苷易溶于水溶性(亲水性)有机溶剂，从培养物干粉中提取人参皂苷宜选用________方法，操作时应采用________加热。
解析：灭菌是对物体或生物表面及内部的微生物进行彻底消除，而消毒只是消灭表面的微生物；果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，所以应用果胶酶可以专一性地分解果胶，达到分离植物组织的目的；水浴加热可以适当增加其溶解度。
答案：(1)灭菌 消毒
(2)外植体
(3)果胶
(4)萃取(浸取) 水浴
8．(10分)(2014•济宁质检)某化工厂生产的一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下说明。
成分：含碱性蛋白酶。
用法：洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水中数小时。
使用温水效果更佳。
注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。
某研究性学习小组为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，设计了如下装置进行实验，并将结果用下列曲线图A、B表示。
请回答以下各题：
(1)由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为________。
(2)在0℃和75℃时，酶的催化效率基本都为零。但当温度再都回到45℃时，后者酶的催化能力已不能恢复，这是因为____________________________________________。
(3)在实验过程中可通过直接测定_________________________________________
(指标)来表示该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，某洗涤公司为降低生产成本研制了一种能多次重复使用加酶洗衣粉的设备，他们将酶固定在不溶于水的尼龙载体上，洗涤完衣物后，经过简单处理，这些酶还可以多次重复利用，这种方法制成的酶叫________。
(5)除加酶外，很多洗衣粉中还加有香精，高档洗衣粉中的香精都是由植物芳香油制成的，目前从植物中提取芳香油的方法有________________________________________。
(6)加酶洗衣粉中的淀粉酶可以从霉菌中提取。用固体培养基分离、纯化霉菌的方法有________、________。
解析：(1)由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为45℃。(2)当温度从75℃回到45℃时，酶的催化能力已不能恢复，这是因为高温条件下酶的结构已遭破坏(或酶的活性已丧失)。(3)在实验过程中可通过直接测定胶片上的蛋白膜存在时间的长短(指标)来表示该洗衣粉中酶的催化效率。(4)将酶固定在不溶于水的尼龙载体上，洗涤完衣物后，这些酶经过简单处理，还可以多次重复利用，则这种酶就是固定化酶。(5)目前从植物中提取芳香油的方法有萃取法、蒸馏法、压榨法等。(6)用固体培养基分离、纯化霉菌的常用方法有平板划线法、稀释涂布平板法。
答案：(1)45℃ (2)高温条件下酶的结构已遭破坏(或酶的活性已丧失) (3)胶片上的蛋白膜存在时间的长短(或其他合理答案) (4)固定化酶 (5)萃取法、蒸馏法、压榨法
(6)平板划线法 稀释涂布平板法
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