2014届优化方案生物一轮复习课件 人教版 选修1专题34植物的组织培养技术酶的研究与应

专题专题 3、4 植物的组织组织 培养技术术 酶的研究与应应用 目录 回归教材夯实基础 知能演练强化闯关 高频考点深度剖析 易错辨析技法提升 目录 回归教材夯实基础 基础盘础盘 点 再分化脱分化 目录 未开花 MS培养基 目录 酒精灯火焰 火焰灼烧烧 无菌箱 70%的酒精 无菌水 目录 3月季的花药药培养 (1)花粉发发育过过程：花粉母细细胞(小孢孢子母细细胞)四分体时时 期单单核期双核期花粉粒。 (2)产产生花粉植株的两种途径 (3)影响花药药培养的因素：主要因素是_的选择选择 和培 养基的_。花药药培养一般选择选择 在_，选择选择 的 花粉处处于发发育过过程中的_。 材料 组组成初花期 单单核期 胚状体 愈伤组织伤组织 目录 (4)实验实验 操作的关键键 材料的选选取：挑选选完全未开放的花蕾，确定花粉发发育时时 期最常用方法是醋酸洋红红法。 接种：灭灭菌后的花蕾，在无菌条件下除去萼片和花瓣， 并立即将花药药接种到培养基上。剥离花药时药时 尽量不要损损 伤伤花药药。 培养：温度控制在25左右，幼小植株形成后才需要 _。如果花药药开裂释释放出胚状体，就要在花药药开裂 后尽快将幼小植株分开。 光照 目录 二、酶的研究与应应用 1果胶酶的组组成及作用 果胶酶包括多聚半乳糖醛醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酯酶， 能使果胶分解成可溶性的半乳糖醛醛酸，瓦解_ 和胞间层间层 。 2酶的活性及影响酶活性的因素 (1)酶的活性：指酶催化一定化学反应应的能力，可用 _来表示。 (2)影响酶活性的因素：温度、pH和_等条件都 会影响酶的活性。 植物细细胞壁 反应应速度 酶的抑制剂剂 目录 3酶在洗涤涤方面的应应用 (1)加酶洗衣粉和酶制剂剂 加酶洗衣粉是指含有_的洗衣粉，常用酶制剂剂有四 类类： _、脂肪酶、 _和纤维纤维 素酶。 (2)加酶洗衣粉的去污污机理 酶制剂剂 蛋白酶淀粉酶 目录 蛋白质质 小分子肽肽 甘油脂肪酸 麦芽糖 葡萄糖 纤维纤维 目录 4.酵母细细胞的固定化 (1)概念：固定化酶和固定化细细胞技术术是利用_ 方法将酶或细细胞固定在_的技术术。 (2)方法：包埋法、 _法和物理吸附法。 (3)实验实验 操作： 酵母细细胞的_ 配制物质质的量浓浓度为为0.05 mol/L的_ 配制_溶液 海藻酸钠钠溶液与酵母细细胞混合 _酵母细细胞 物理或化学 一定空间间内 化学结结合 活化 CaCl2溶液 海藻酸钠钠 固定化 目录 知识导图识导图 目录 高频考点深度剖析 考点一植物组织的培养 考点突破 1植物激素在组织组织 培养过过程中的重要作用 生长长素和细细胞分裂素是启动细动细 胞分裂、脱分化和再分化 的关键键性激素，其作用及特点为为： (1)在生长长素存在的情况下，细细胞分裂素的作用呈现现加强 的趋势趋势 。 (2)使用顺顺序不同，结结果不同： 目录 使用顺顺序实验结实验结 果 先使用生长长素， 后使用细细胞分裂素 有利于细细胞分裂， 但细细胞不分化 先使用细细胞分裂素， 后使用生长长素 细细胞既分裂也分化 同时时使用分化频频率提高 (3)生长长素用量与细细胞分裂素用量的比例不同,结结果也不同 。 高：利于根的分化、抑制芽的形成； 低：利于芽的分化、抑制根的形成； 适中：促进进愈伤组织伤组织 的形成。 目录 2植物组织组织 培养与花药药培养的比较较 项项目 内容 菊花组织组织 培养月季的花药药培养 理论论依据植物细细胞的全能性 基本过过程脱分化再分化 外植体的 细细胞类类型 体细细胞生殖细细胞 操作流程 制备备培养基外植体 消毒接种培养 移栽栽培 选选材消毒接种和 培养筛选筛选 和诱导诱导 移栽栽培、选选育 影响因素选选材、营营养、激素、pH、温度、光照等 培养结结果正常植株单单倍体植株 生殖方式无性生殖有性生殖 可育性可育高度不育，秋水仙素 处处理后可育 目录 对对点突破 解析:选选AC。阶阶段和阶阶段都需生长长素和细细胞分裂素,只是 二者比例不同。此兰兰花的花药药离体培养所得植株为单为单 倍体。 目录 2(2012高考新课标课标 全国卷)为为了探究6BA 和IAA对对某菊 花品种茎尖外植体再生丛丛芽的影响，某研究小组组在MS培 养基中加入6BA 和IAA，配制成四种培养基(见见下表)，灭灭菌 后分别别接种数量相同、生长长状态态一致、消毒后的茎尖外植 体，在适宜条件下培养一段时间时间 后，统计统计 再生丛丛芽外植体 的比率(m)，以及再生丛丛芽外植体上的丛丛芽平均数(n)，结结 果如下表。 培养基编编号浓浓度/mgL1m/%n/个 6BAIAA 10.5076.73.1 20.177.46.1 30.266.75.3 40.560.05.0 目录 回答下列问题问题 ： (1)按照植物的需求量，培养基中无机盐盐的元素可分为为 _和_两类类。上述培养基 中，6BA 属于_类类生长调节剂长调节剂 。 (2)在该实验该实验 中，自变变量是_，因变变量是 _， 自变变量的取值值范围围是 _。 (3)从实验结实验结 果可知，诱导丛诱导丛 芽总总数最少的培养基是 _号培养基。 (4)为为了诱导该诱导该 菊花试试管苗生根，培养基中一般不加入 _(填“6BA” 或“IAA”)。 目录 解析：按照植物的需求量，在培养基中加入的无机盐盐可分 为为大量元素和微量元素。6BA 是细细胞分裂素类类生长调节剂长调节剂 ，由于该实验该实验 探究的是6BA 和IAA对对菊花品种茎尖外植体 再生丛丛芽的影响，而6BA 的浓浓度在各实验组实验组 中相同，因此 实验实验 的自变变量是IAA的浓浓度,取值值范围围是00.5 mgL1， 因变变量是再生丛丛芽外植体的比率及再生丛丛芽外植体上的丛丛 芽平均数，即表中的m和n。再生外植体数乘以外植体上的 丛丛芽平均数即为丛为丛 芽总总数，计计算可知诱导丛诱导丛 芽总总数最少 的是1号培养基。在植物组织组织 培养中，生长长素用于诱导细诱导细 胞的分裂和根的分化，细细胞分裂素主要促进细进细 胞分裂和分 化出不定芽，因此为为了诱导诱导 生根，培养基中一般不加6BA( 细细胞分裂素类类生长调节剂长调节剂 )而加入IAA(生长长素类类生长调节长调节 剂剂)。 目录 答案：(1)大量元素 微量元素 细细胞分裂素 (2)IAA浓浓度 再生丛丛芽外植体的比率(m)和再生丛丛芽外植体上的丛丛芽平 均数(n) 00.5 mgL1 (3)1 (2)6BA 目录 考点二 探究不同种类类加酶洗衣粉的洗涤涤效果 1实验实验 原理 酶的催化作用具有专专一性，复合酶洗衣粉加入的酶制剂剂种 类较类较 多，与单单一加酶洗衣粉相比，对对各种污渍污渍 都有较较好 的洗涤涤效果。 2实验变实验变 量 (1)自变变量：加酶洗衣粉。 (2)无关变变量：其他条件相同且适宜(如温度、pH等)。 目录 3实验实验 步骤骤 步骤骤 烧烧杯编编号 注入自来水500 mL500 mL500 mL 加入物质质(等量)奶渍渍布奶渍渍布奶渍渍布 控制水温37 37 37 加入洗衣粉(等量) 蛋白酶洗 衣粉 复合酶洗 衣粉 脂肪酶洗 衣粉 用玻璃棒搅搅拌5 min5 min5 min 观观察实验现实验现 象 特别别提醒 洗衣时时，水温控制过过高或过过低都会影响酶活性，进进而影 响洗涤涤效果。 目录 4注意事项项 (1)在比较较普通洗衣粉和加酶洗衣粉的洗涤涤效果的实验实验 中 ，自变变量为为洗衣粉的种类类，设计时应设计时应 遵循单单一变变量原则则 、对对照原则则，有效控制其他变变量，如水的用量、污污染物的 量、所用实验实验 的布的质质地和大小、两种洗衣粉的用量、搅搅 拌及洗涤时间涤时间 等。 (2)在使用加酶洗衣粉时时不但要考虑虑最佳洗涤涤效果的条件， 如最适温度、pH，还还要考虑虑衣物的承受力，如蛋白酶洗 衣粉不能洗涤丝绸类涤丝绸类 衣物；也要考虑虑洗涤涤成本问题问题 ，因 污渍污渍 的成分比较较复杂杂，一般选择选择 复合酶洗衣粉，以减少 用量。 (3)该实验该实验 探究多种加酶洗衣粉对对同一污渍污渍 的洗涤涤效果， 也可以探究同一种加酶洗衣粉对对于不同污渍污渍 的洗涤涤效果。 目录 对对点突破 3(2012高考江苏苏卷)下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣 粉的洗涤涤效果”的叙述，合理的是( ) A先用热热水溶解洗衣粉，再将水温调节调节 到最适温度 B实验实验 的观观察指标标可以是相同洗涤时间涤时间 内污渍污渍 的残留程 度 C相同pH时时加酶洗衣粉洗涤涤效果好于普通洗衣粉 D衣物质质地和洗衣粉用量不会影响实验结实验结 果 目录 解析：选选B。由于温度会影响酶的活性，高温会导导致加酶洗 衣粉中的酶变变性失活，A项错误项错误 ；本实验实验 的目的是探究两种 洗衣粉的洗涤涤效果，所以观观察指标标可以是相同洗涤时间涤时间 内 污渍污渍 的残留程度或达到同样样洗涤涤效果所需时间时间 的长长短，B 项项正确；在适宜的pH下，加酶洗衣粉的洗涤涤效果高于普通 洗衣粉，但pH过过高或过过低时时酶都会变变性失活，则则两者洗涤涤 效果相似，C项错误项错误 ；酶具有专专一性，加有蛋白酶的洗衣粉 不能用于洗涤涤真丝丝、羊毛等衣料，适当增加洗衣粉的用量会 使洗涤涤效果增强，D项错误项错误 。 目录 4加酶洗衣粉是指含有酶制剂剂的洗衣粉。请请回答下列问题问题 ： (1)由下图图推知，该实验该实验 的目的是 _。 50 时时加酶洗衣粉中碱性蛋白酶的最适含量约约是 _%。 目录 (2)下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤涤效果 的实验记录实验记录 ，请请据表回答问题问题 ： 脸脸盆 编编号 洗涤涤物 (等量) 洗涤涤 温度 洗衣粉 (等量) 水量 洗净净所 需时间时间 1油污污布45 加酶2 L4 min 2油污污布45 普通2 L7 min 3油污污布5 加酶2 L9 min 4油污污布5 普通2 L8 min 目录 该实验设计该实验设计 体现现了_原则则。 若1号实验组实验组 洗净净油污污布所需时间时间 接近7 min，最可能的 原因是_。 (3)下列衣料不适宜用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤涤的有 _。 棉织织品 毛织织品 腈纶织腈纶织 品 蚕丝织丝织 品 (4)根据以上实验结实验结 果，请请写出两项项提高加酶洗衣粉洗涤涤 效果的措施： _。 目录 解析：(1)由题图题图 可知，实验实验 中存在两个变变量：温度与碱 性蛋白酶含量，即实验实验 探究的是温度、碱性蛋白酶含量对对 去污污力的影响。在50 时时，洗衣粉的去污污力在碱性蛋白酶 含量为为0.6%时时达到最大。(2)由表中数据可知，1、3号为为 实验组实验组 ，2、4号为对为对 照组组，1、2号与3、4号中只有是否加 酶一个变变量，因此该实验设计该实验设计 体现现了对对照原则则和单单一变变 量原则则。若1号实验组实验组 洗净净油污污布所需时间时间 接近7 min， 最可能的原因是酶已经经失活。(3)蛋白酶可分解蛋白质质，故 毛织织品、蚕丝织丝织 品等以蛋白质为质为 主要成分的衣料不能用含 蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤涤。(4)用温水浸泡(提高酶的活性) 、延长长浸泡时间时间 (增加酶的催化时间时间 )、增加酶的用量等都 可以提高加酶洗衣粉的洗涤涤效果。 目录 答案：(1)探究温度、碱性蛋白酶含量对对去污污力的影响 0.6 (2)对对照、单单一变变量 酶失活 (3) (4)用温水浸 泡；延长长浸泡时间时间 ；增加洗衣粉的用量等(写出两项项合理 答案即可) 目录 考点三 直接使用酶、固定化酶、固定化细细胞 的比较较 直接使用酶固定化酶固定化细细胞 酶的种数一种或几种一种一系列酶 制作方法 化学结结合固定化、 物理吸附固定化 包埋法固定化 营营养物质质不需要不需要需要 反应应底物 各种物质质(大分子 、小分子) 各种物质质(大分子、 小分子) 小分子物质质 缺点 对环对环 境条件非 常敏感,易失活; 难难回收,成本高, 影响产产品质质量 不利于催化一系列 的酶促反应应 反应应物不易与 酶接触，尤其 是大分子物质质 ，反应应效率下 降 优优点 催化效率高、耗 能低、污污染低 既能与反应应物接 触,又能与产产物分离 ;可以反复利用 成本低、操作 容易 目录 对对点突破 5(2012高考江苏苏卷)下列关于酶和固定化酵母细细胞的研 究与应应用的叙述，错误错误 的是( ) A从酶的固定方式看，吸附法比化学结结合法对对酶活性 影响小 B作为为消化酶使用时时，蛋白酶制剂剂以口服方式给药给药 C尿糖试纸试纸 含有固定化的葡萄糖酶和过过氧化氢氢酶，可以 反复使用 D将海藻酸钠钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去CaCl2 和杂杂菌 目录 解析：选选C。酶的固定方法通常有化学结结合和物理吸附， 前者可能引起酶分子结结构发发生改变变而改变变酶的活性，后者 则则不会，故A正确；消化酶在消化道中起作用，故B正确； 尿糖试纸试纸 是用来鉴鉴定尿液中是否含有葡萄糖的，只能利用 一次，故C错误错误 ；将溶化后的海藻酸钠钠液冷却至室温，加 入已活化的酵母细细胞充分搅搅拌混合均匀后移至注射器中， 然后以恒定速度缓缓慢滴加至CaCl2中而形成凝胶珠，再用无 菌水冲洗23次，所以无菌水冲洗的目的是洗去CaCl2和杂杂 菌，故D正确。 目录 6酶制剂剂、固定化酶、固定化细细胞已经经广泛地应应用于各 个领领域，下列有关叙述正确的是(双选选)( ) A90 高温会使Taq DNA聚合酶失去催化活性 B.制备备固定化酶的方法主要有包埋法、交联联法和吸附法等 C对对酶进进行固定时时可能会造成酶的损伤损伤 而影响其活性 D固定化酶可以催化一系列酶促反应应 解析：选选BC。Taq DNA聚合酶是从一种水生栖热热菌株中 分离提取的，具有耐高温的特性，在95 仍具有酶活性。 固定化酶为单为单 一酶，只能催化一种或一类类化学反应应。 目录 易错错警示 植物组织组织 培养实验实验 操作中易错错的几个问题问题 下列有关花药药离体培养，说说法错误错误 的是( ) A对对材料的选择选择 最常用的方法是焙花青铬矾铬矾 法，这这种 方法能将花粉细细胞核染成蓝蓝黑色 B材料消毒时时需先用酒精浸泡，然后用氯氯化汞或次氯氯酸 钙钙溶液浸泡，最后用无菌水冲洗 C接种花药药后一段时间时间 内不需要光照，但幼小植株形成 后需要光照 D若接种的花药长药长 出愈伤组织伤组织 或形成胚状体后，要适时时 转换转换 培养基，以便进进一步分化成再生植株 例例1 1 目录 【解析】 确定花粉发发育的时时期最常用