高考生物一轮复习 专题二 植物的组织培养技术和酶的研究和应用课件.ppt

轻轻松松读教材提纲挈领学要点 01回扣教材夯实基础 考点分类抓基础点点击破我能行 02整合考点破解疑难 一 菊花的组织培养1 实验原理 细胞的全能性2 植物组织培养的过程 植物体内已分化的细胞 在离体状态和一定的条件下 可以发育成完整的植株 其过程如下 3 影响植物组织培养的因素 1 内因 植物的种类 同一植物材料的年龄 保存时间的长短 种类等 4 实验流程 特点提醒 1 组织培养中 易于培养的外植体不一定施用植物激素 2 每接种一块外植体前 镊子需放入体积分数为75 的酒精溶液中消毒一次 然后在酒精灯火焰上烧一遍 冷却后再接种 注意 沾有酒精的镊子要等到酒精挥发完全后 再放到酒精灯火焰上灼烧 3 外植体放入培养基时 必须放平 每瓶放置外植体的数量 应该根据锥形瓶的大小确定 一般放置胡萝卜3 4块 菊的茎或叶6 8块 注意外植体在培养基中分布要均匀 也不要放得太少 以充分利用培养基中的营养成分和光照条件 4 插入时应注意方向 不要倒插 茎尖 茎段等基部插入培养基 利于吸收水分和养分 5 接种时的酒精灯火焰不要调得太高 接种时应靠近酒精灯火焰操作 接种的速度要快 接种时严防接种箱内着火 6 接种后应及时盖好瓶盖 作好标记 写明材料名称 接种日期 7 多数情况下 外植体 愈伤组织阶段为异养阶段 一般无需照光 在制成试管苗时则需光 以形成叶绿素 8 培养一株完整的试管苗 必须先进行生芽培养 然后进行生根培养 如果顺序颠倒 先诱导生根 就不好诱导生芽了 2 花粉植株 单倍体植株 产生的两种途径 3 影响花药培养的因素 4 实验流程 特别提醒 1 剥离花药时 尽量使之不受损伤 因这种花药壁往往产生二倍体的愈伤组织 2 花药开裂长出愈伤组织或释放出胚状体时 应及时转移到分化培养基上 3 花粉植株形成时 出现染色体倍性变化 是营养核和生殖核融合造成的 三 探究酶活性最适条件和用量的实验设计1 探究酶活性最适条件的实验设计 1 思路方法 探究不同温度 或ph 对果胶酶活性的影响时 温度 或ph 作为自变量 有效地控制其他无关变量 通过设置合理的温度 或ph 梯度来确定最适值 2 注意事项 在苹果泥和果胶酶混合之前 一定要保证底物和酶达到相应的条件 温度或ph 避免混合后条件变化 确保实验结果的准确性 3 衡量实验结果的指标 在相同时间内 滤出苹果汁的体积多少 观察苹果汁的澄清度 2 探究果胶酶的用量 1 原理提示 本实验是一个探究性的定量实验 所测出的最适用量是在本实验的温度 ph条件下测出的 因而果胶酶的最适用量应标明温度和ph 2 确定最适用量的方法 如果随酶浓度的增加 过滤到的果汁的体积也增加 说明酶的用量不足 当酶的浓度增加到某个值后 再增加酶的用量 过滤到的果汁的体积不再改变 说明酶的用量已经足够 那么这个值就是酶的最适用量 四 不同加酶洗衣粉的洗涤原理及洗涤效果的实验设计1 常用酶制剂的种类及洗涤原理 特别提醒对于丝绸等主要成分为蛋白质的面料 在加入碱性蛋白酶的洗衣粉作用下 衣物同样会受到损伤 因此蛋白质类丝织物不能用蛋白酶洗衣粉洗涤 2 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 其对各种污渍都有较好的洗涤效果 2 实验变量 自变量 加酶洗衣粉 无关变量 其他条件相同且适宜 如温度 ph等 3 实验步骤 特别提醒该实验探究多种加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果 也可以探究同一种加酶洗衣粉对于不同污渍的洗涤效果 五 直接使用酶 固定化酶 固定化细胞的比较 高端突破巧思维攻艰克难攀高峰 03探究命题剖解热点 典例3植物组织培养的培养基中加有激素 下表是培养基中两种植物激素在不同比例时的实验结果 请分析回答 其中6 ba是细胞分裂素 iaa是生长素 1 促进愈伤组织产生的条件是 愈伤组织生长的条件是 2 芽的分化条件是 根的分化条件是 3 在植物组织培养中 脱分化可用的激素组合是实验 和实验 中的激素浓度关系 再分化时可用激素组合是实验 和实验 中的激素浓度关系 整个实验表明 植物的生根 发芽等生命活动是 的结果 4 植物组织培养的培养基中 除激素外 还必须含有 它的成分至少应该含有 等 5 判断愈伤组织是否产生的依据是看是否产生了 的细胞 解析 本题考查了植物组织培养基中生长素和细胞分裂素使用的有关知识 培养学生利用生物知识分析 解决问题的能力 从表中数据可以看出 只有靠细胞分裂素和生长素的共同作用及适当的比例 才能使组织培养过程顺利进行 培养基中必须具备植物激素 矿质元素 有机物等营养物质 而愈伤组织的特点是细胞排列成疏松无规则 无定形状态 答案 1 必须有细胞分裂素细胞分裂素和生长素含量相等 2 细胞分裂素的含量大于生长素生长素的含量大于细胞分裂素 3 1324多种激素共同作用 4 营养物质矿质元素有机物 5 排列疏松而无规则 无定形状态 应用训练1 2012 重庆调研 下图是花药培养产生花粉植株的两种途径 回答下列相关问题 1 通过花药培养产生花粉植株有两种途径 一种是花粉通过a 阶段发育成植株 另一种是花粉在诱导培养基上先形成b愈伤组织 再将其诱导分化成植株 这两种途经并没有绝对的界限 主要取决于培养基中 2 诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低 受多种因素影响 其中主要的影响因素是 与 提高诱导成功率的另一个重要因素是 3 选择花药时 一般要通过 来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期 确定花粉发育时期的方法有醋酸洋红法和 4 材料消毒过程中用到的试剂有 质量分数为0 1 的氯化汞溶液 无菌水 5 灭菌后的花蕾 要在 条件下接种到培养基上 培养过程中不需要光照 同时要控制好温度 6 在花药培养中 常常会出现 的变化 因此需要对培养出来的植株做进一步的鉴定和筛选 解析 1 通过花药培养产生花粉植株有两种途径 一种是通过形成胚状体 形成幼苗 另一种是通过愈伤组织 再形成幼苗 这两种途径的差异是培养基中的激素的种类和浓度配比 2 材料的选择和培养基的组成是花粉植株能否成功培育的主要影响因素 另一个重要影响因素是材料的发育时期要合适 3 通过镜检 可以判断花粉发育的时期 具体的方法有醋酸洋红法和焙花青 铬矾法两种 4 材料的消毒用到的试剂有体积分数为70 的酒精 质量分数为0 1 的氯化汞溶液 无菌水 5 接种过程一定要注意无菌操作 6 在培养过程中 可能会出现染色体倍性的变化 所以需要进一步的鉴定和筛选 答案 1 胚状体激素的种类及其浓度配比 2 材料的选择培养基的组成选择合适的花粉发育时期 3 镜检焙花青 铬矾法 4 体积分数为70 的酒精 5 无菌 6 染色体倍性 典例1果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要成分之一 果胶酶能够分解果胶 瓦解植物的细胞壁和胞间层 在果汁生产中应用果胶酶可以提高出汁率和澄清度 请你帮助完成以下有关果胶酶和果汁生产的实验课题 实验用具和材料 磨浆机 烧杯 试管 量筒 刀片 玻璃棒 漏斗 纱布等 苹果 质量分数为2 的果胶酶溶液 蒸馏水等 课题一 验证果胶酶在果汁生产中的作用实验方法及步骤 1 将苹果洗净去皮 用磨浆机制成苹果泥 加入适量蒸馏水备用 2 取两个100ml的洁净的烧杯 编号1 2 按相应程序进行操作 请把表中未填写的内容填上 3 取两个烧杯 同时进行过滤 观察 或比较 并记录结果 4 实验结果的预测及结论 如果是 则说明果胶酶对果胶的水解具有催化作用 课题二 探究果胶酶催化果胶水解的最适ph本课题实验步骤中 在完成 课题一 中的 1 2 步骤中编号 编组之后 有下面两种操作 方法一 将试管中的果胶酶溶液和烧杯中苹果泥相混合 再把混合液的ph分别调至4 5 6 10 方法二 将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的苹果泥的ph分别调至4 5 6 10 再把ph相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合 1 请问上述哪一种方法更科学 理由是 2 该实验步骤中也有玻璃棒搅拌的操作 其目的是使 以减少实验误差 3 如果用曲线图的方式记录实验结果 在现有的条件下 以横坐标表示ph 纵坐标表示 填 果汁体积 或 试管容积 实验操作和记录是比较切实可行的 根据你对酶特性的了解 请在下图中选择一个最可能是实验结果的曲线图 解析 解答实验题的关键是要明确实验目的 搞清实验原理 根据单一变量原则找到单一变量 控制其他变量 以及尽量减少实验误差 验证性实验结果要与实验目的相对应 回答语言要简洁 准确 课题二 中的探究性实验需要迁移教材上的基本实验 探究温度和ph对酶的活性的影响 来解答 在复习中要特别注意像 果胶酶在果汁生产中的作用 这种与生产 生活相联系的实验素材 课题一 中 实验目的很明确 验证果胶酶可以提高出汁率和澄清度 不难找出对照实验的单一变量是果胶酶溶液和蒸馏水 且都为2ml 由于是验证性实验 结果应与前面的实验目的相对应 即相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大 澄清度高 课题二 中方法二是将试管中的果胶酶溶液和烧杯中的ph分别调至4 5 6 10 再把ph相等的果胶酶溶液和苹果泥相混合 这样操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的ph 否则 由于酶有高效性 在升高或降低ph过程中把果胶分解了 造成错解 实验中玻璃棒搅拌的目的 是使酶和果胶充分地接触 以减少实验误差 对于实验结果以坐标图的形式表示 以横坐标表示ph 纵坐标表示果汁体积较恰当 根据在一定范围内 随着ph的增加 酶的活性增强 单位时间内果汁体积增大 当超过最适ph后 随着ph的增加 酶的活性减弱 单位时间内果汁体积减小 答案 课题一 2 3 相同时间内滤出的果汁体积和果汁的澄清度 4 相同时间内1号烧杯滤出的果汁体积比2号烧杯滤出的果汁体积大 澄清度高 课题二 1 方法二操作能够确保酶的反应环境从一开始便达到实验预设的ph 2 酶和反应物果胶充分地接触 3 果汁体积甲 应用训练2 下列说法不正确的是 a 在探究果胶酶用量实验中 虽然实