人教版高考生物创新精编课件：选修1-第3讲-植物的组织培养和酶的研究与应用.ppt

选修一生物技术实践专题 第三讲植物的组织培养和酶的研究与应用 考点 全线突破考点一植物组织培养与花药培养 关键点击 1 植物组织培养的条件 1 离体状态 2 适宜的营养物质 大量元素 微量元素等无机营养和有机营养 3 植物激素 生长素 细胞分裂素 4 适宜环境条件 温度 pH和光照条件 5 无菌条件 2 植物组织培养技术和花药离体培养技术的异同 3 影响组织培养的因素 1 不同植物的组织培养难度不同 不同的植物组织 培养的难易程度差别很大 容易进行无性繁殖的植物也容易进行组织培养 2 同一植物发育状况 保存状况的影响 对于同一种植物材料 材料的年龄 保存时间的长短等也会影响实验结果 生长旺盛的嫩枝生理状况好 容易诱导脱分化和再分化 3 无菌条件 培养基上有细菌等微生物存在时 它们比植物细胞生长 繁殖得更快 而且它们会产生毒素 使培养的植物细胞很快中毒腐烂 因此在培养过程中要求进行一系列的消毒 灭菌 并且要求无菌操作 4 植物激素 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂 脱分化和再分化的关键性激素 4 植物激素 1 有生长素存在 细胞分裂素的作用呈现加强的趋势 2 使用顺序不同 结果不同 见下表 3 用量比值不同 结果也不同 见下表 考点二酶的研究与应用 关键点击 1 果胶酶与纤维素酶的比较 2 探究影响果胶酶活性因素实验的分析 1 实验原则 单一变量原则 对照性原则 严格控制变量 尽量减少无关变量的影响 2 实验原理 果胶酶活性受温度 pH或酶抑制剂的影响 在最适温度或pH时 活性最高 果肉的出汁率 果汁的澄清度都与果胶酶的活性大小成正比 3 设计实验 探究最适温度时 pH为不变量 最好是最适pH 探究最适pH时 温度为不变量 最好是最适温度 探究果胶酶的最适用量时 最适用量是在温度 pH等适宜条件下测出来的 如果无关变量改变 最适用量也会发生变化 4 结果分析 根据实验数据绘制出温度和pH对果胶酶活性 用酶促反应速度表示 影响的曲线图 如图a b 然后根据曲线的最高点得到果胶酶最适温度 pH 3 探究果胶酶的用量 1 实验设计 自变量为果胶酶的用量梯度 无关变量包括温度 pH 反应时间 底物用量等 这些无关变量都要遵循等量且适宜原则 2 实验分析 如果随着酶浓度的增加 过滤得到的果汁体积也增加 说明酶量不足 当酶浓度增加到某个值后 再增加酶的用量 过滤得到的果汁体积不再改变 说明酶的用量已经足够 这个值即为酶的最适用量 4 探究不同种类加酶洗衣粉的洗涤效果 1 实验原理 酶的催化作用具有专一性 复合酶洗衣粉加入的酶制剂种类较多 与单一加酶洗衣粉相比 对各种污渍都有较好的洗涤效果 2 实验变量的控制 自变量 加酶洗衣粉 酶种类 无关变量 其他条件 如温度 pH等 相同且适宜 3 实验过程及结果 考点三酶与细胞的固定化技术 关键点击 1 固定化酶和固定化细胞技术 1 概念 利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术 2 方法及适用对象一般来讲 酶更适合用化学结合和物理吸附法固定化 而细胞多采用包埋法固定化 这是因为个大的细胞难以被吸附或结合 而个小的酶则易从包埋材料中漏出 2 固定化酶与固定化细胞的比较 3 酵母细胞的固定化方法 考情 随堂体验考情一植物组织培养与花药培养1 月季的花药培养过程中的难点之一是材料的选择 下列有关材料选择的叙述 正确的是 A 从花药来看 应当选择盛花期的花药B 从花粉来看 应当选择小孢子四分体期的花粉C 从花蕾来看 应当选择略微开放的花蕾D 从检测花粉的实验方法看 应该用显微镜观察已染色的花粉样品临时装片 解析从花药来看 应当选择初花期的花药 从花粉来看 应当选择单核期的花粉 从花蕾来看 应当选择完全未开放的花蕾 用已染色的花粉样品作临时装片 才能观察到细胞核的位置 以确定花粉发育的时期 答案D 考情二酶的研究与应用2 下列关于果胶酶作用的叙述 错误的是 A 分解水果细胞壁中的果胶 从而瓦解细胞壁B 可将果胶分解成半乳糖醛酸 使果汁变清C 分解水果细胞壁中的纤维素和果胶D 可使果汁榨取变得容易 提高出汁率解析果胶酶可将果胶分解为半乳糖醛酸 从而使果汁榨取的时候比较容易 并使果汁变清 要分解纤维素 需要纤维素酶 答案C 3 请分析回答下列有关生物技术实践方面的问题 1 植物组织培养技术基本操作的正确顺序是 填序号 外植体消毒 制备MS培养基 接种 培养 栽培 移栽A B C D 2 植物组织培养中 在配制好的MS培养基中常需添加 除此之外 等 也是影响植物组织培养的重要因素 3 PCR反应过程中除DNA模板 引物 原料和酶外 还需要一定的 等条件 4 根据果胶酶在果汁生产中的作用的系列实验结果回答下列问题 能正确表示温度对果胶酶活性影响的曲线是 能正确表示pH对果胶酶活性影响的曲线是 在原材料有限的情况下 能正确表示相同时间内果胶酶的用量对果汁产量影响的曲线是 果汁发酵后是否有酒精产生 可用 来检验 在酸性条件下 该试剂与酒精反应呈现 解析植物组织培养的一般顺序为制备培养基 消毒 接种 培养 移栽 栽培 在MS培养基中应添加植物激素 除此之外 温度 pH 光照等也是影响因素 温度和pH都影响酶的活性 存在最适温度和pH 检测酒精时应用酸性重铬酸钾 反应呈现灰绿色 答案 1 C 2 植物激素pH 温度 光照 3 温度 pH 4 乙 乙 丙 重铬酸钾灰绿色 考情三酶与细胞的固定化技术4 2015 南京质检 关于固定化酶技术说法正确的是 A 固定化酶技术就是固定反应物 将酶依附着载体围绕反应物旋转的技术B 固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应C 固定化酶中的酶无法重复利用D 固定化酶是将酶固定在一定空间内的技术 解析固定化酶是利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内或将酶固定在不溶于水的载体上 使酶既能与反应物接触 又能与产物分离 还可以使酶能够反复利用 这样既可以降低生产成本 提高产品的质量 还可以减少对环境的污染 由于固定化酶只能固定一种酶 不可能催化一系列的酶促反应 答案D 5 下面是制备固定化酵母细胞的实验步骤 请回答 酵母细胞的活化 配制CaCl2溶液 配制海藻酸钠溶液 海藻酸钠溶液与酵母细胞混合 固定化酵母细胞 1 在 状态下 微生物处于休眠状态 活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复 状态 活化前应选择足够大的容器 因为酵母细胞活化时 2 固定化细胞技术一般采用包埋法 而固定化酶常用 和 3 影响实验成败的关键步骤是 4 海藻酸钠溶化过程的注意事项是 5 如果海藻酸钠浓度过低 形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目 如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形 说明 解析 1 在缺水状态下 微生物处于休眠状态 活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态 由于酵母菌活化时体积会变大 所以活化前应选择足够大的容器 2 固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间的技术 其中固定化细胞常采用包埋法 而固定化酶常用化学结合法和物理吸附法 原因是细胞个大 而酶分子小 个体大的细胞难以被吸附或结合 而个体小的酶容易从包埋材料中漏出 4 海藻酸钠溶化时应用小火加