【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中生物（人教版）选修1综合检测二专题3、4

综合检测(二)
专题3　植物的组织培养技术
专题4　酶的研究与应用
时间：45分钟　满分：100分
一、选择题(共12题，每题5分，共60分)
1．下列有关细胞全能性的叙述中，错误的是(　　)
A．受精卵在自然条件下，就可发育为完整的个体，因此全能性最高
B．生物体内，由于基因选择性表达，导致细胞不断分化，但仍具有全能性
C．卵细胞同受精卵一样，细胞还未分化，全能性也很高
D．植物细胞，在一定条件下离体培养，可以表现出其全能性
【解析】　理论上讲，每一个活的细胞都具有全能性，只是随分化程度的增强，全能性受到的限制增强，但不会丧失。卵细胞虽具有很高的全能性，但它不是未分化的细胞，卵细胞的分化程度很高。
【答案】　C
2．下列有关花药培养基配制的说法中，不正确的一项是(　　)
A．花药培养可在同一培养基上培养至长出幼小植株再更换培养基继续培养
B．花药培养的各个阶段，培养基配方不完全一样
C．诱导生根的培养基配方比诱导丛芽或胚状体的培养基配方中的IAA浓度高
D．诱导愈伤组织分化是先分化出芽再分化出根
【解析】　花药培养在长出愈伤组织或释放出胚状体后，应及时转换到分化培养基上继续培养。
【答案】　A
3．下列关于被子植物花粉发育的说法，不正确的是(　　)
①花粉粒是在花药中的花粉囊里形成的
②被子植物精子的形成是直接减数分裂的结果
③被子植物花粉的发育经历四分体时期、单核期和双核期
④花粉在发育过程中，核先位于细胞一侧，再移到细胞中央
A．①②　 B．③④
C．①③ D．②④
【解析】　被子植物花粉的发育过程是花粉母细胞经减数分裂形成4个单核花粉粒，核位于细胞的中央，它们从解体的绒毛毡层取得营养，不断地长大。随着细胞的增大，细胞核由中央移向一侧，然后每个花粉粒的细胞核进行一次有丝分裂形成一个花粉管细胞核和一个生殖细胞核，生殖细胞核再进行一次有丝分裂生成两个精子。
【答案】　D
4．用组织培养技术繁殖植物体时，可能发生的是(　　)
A．基因突变　　　　　　　B．基因重组
C．同源染色体分离 D．性状分离
【解析】　利用植物组织培养技术繁殖物体时，细胞进行的是有丝分裂，而基因重组、同源染色体分离发生在减数分裂过程中；性状分离发生在有性生殖过程中。
【答案】　A
5．某名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离，为了防止性状分离并快速繁殖，可以利用该植物的一部分器官或组织进行培育，发育成完整植株。进行离体培养时不应采用该植物的(　　)
A．茎尖 B．子房壁
C．叶片 D．花粉粒
【解析】　为防止发生性状分离，并保持亲本的优良性状，应该利用花卉的体细胞进行组织培养。
【答案】　D
6．酵母细胞的活化是指(　　)
A．让酵母细胞恢复运动状态
B．让酵母细胞在缺水状态下更容易休眠
C．让酵母细胞内酶活性加倍
D．让处于休眠状态的酵母细胞重新恢复正常的生活状态
【解析】　酵母细胞的活化是指让处于休眠状态的微生物重新恢复正常生活状态的过程。
【答案】　D
7．(2013·扬州中学高二期末)随着生物技术的发展，酶在社会生产、生活中的应用越来越广泛。下列说法错误的是(　　)
A．利用酶生产某些化工产品，能显著降低能耗、减少污染、节约成本
B．“加酶洗衣粉”的洗涤效果与水温、酸碱度有关，与污物或衣物的性质无关
C．用于治疗消化不良症的肠溶多酶片含有多种消化酶，但嚼服后会失去疗效
D．要较长时间保持酶活性，各种酶制剂都应保存在低温的条件下
【解析】　加酶洗衣粉中添加的酶制剂的种类可能不同，因此需要根据污渍的种类来选择合适的洗衣粉；选择洗衣粉时还需考虑衣服的质地，如丝绸、羊毛类的衣服不能使用添加蛋白酶的洗衣粉洗涤；肠溶片中的消化酶在咀嚼口服之后进入胃中的强酸环境中，并且还有胃蛋白酶的作用，其结构会被破坏而失去疗效。
【答案】　B
8．(2012·上海高考)酶在大规模产业化应用中的核心问题是固定化技术，而酶固定化所依据的基本原理在于酶具有(　　)
A．热稳定性 B．催化高效性
C．催化特异性 D．可反复使用性
【解析】　固定化酶指通过物理或化学的方法，将水溶性酶与非水溶性载体结合，既能与反应物接触又能与产物分离。与直接使用酶相比，除催化效率高、特异性强外，还可反复使用，酶的热稳定性一般都不强。
【答案】　D
9．固定化细胞对酶的活性影响最小，根本原因是(　　)
A．避免了细胞破碎，酶的提取纯化过程
B．固酶化细胞在多种酶促反应中连续发挥作用
C．酶促反应结束后，能被吸收和重复利用
D．细胞结构保证了各种酶的细胞内环境，化学反应中能更好的发挥作用
【解析】　在固定细胞时，细胞的膜结构很好地保护了细胞内的酶，因此固定化细胞技术对酶活性的影响最小。
【答案】　D
10．固定化酵母细胞发酵葡萄糖溶液时发现无酒精产生，原因不可能是(　　)
A．实验瓶盖了塞子
B．瓶内氧气充足，进行了有氧呼吸
C．固定化酵母细胞内可能没有酵母
D．所谓的葡萄糖溶液可能是其他物质
【解析】　利用固定化酵母细胞发酵产生酒精的过程需要无氧条件，因此实验瓶盖了塞子不可能是实验失败的原因。
【答案】　A
11．(2013·蚌埠五中高二检测)有人测定了A、B、C、D四种植物体内多种酶的活性与温度的关系，结果如下图所示。根据图中的信息，你认为在25 ℃条件下，竞争能力最强的生物和对温度适应范围最广的生物分别是(　　)
A．B和D B．B和C
C．B和A D．A和C
【解析】　在25 ℃条件下B植物体内的多种酶的活性最高，因此在25 ℃条件下B植物的生长最有优势；由图可知，D植物在接近0 ℃至45 ℃左右的温度范围内均有较高的活性，因此D植物对温度的适应范围最广。
【答案】　A
12．下图中图甲表示温度对淀粉酶活性的影响；图乙表示麦芽糖的积累量随温度变化的情况。下列说法不正确的是(　　)
　　　　　　　　甲　　　　　　　　　　　　乙
A．图甲T0表示淀粉酶催化该反应的最适温度
B．图甲中在Ta、Tb时淀粉酶催化效率都很低，但对酶活性的影响有本质的区别
C．图乙中Tb至Tc的曲线表明随温度的升高，麦芽糖的积累量不再上升，酶的活性已达到最高
D．图乙中A点对应的温度为最适温度
【解析】　低温抑制了酶活性，不影响酶分子的空间结构，一旦温度升高，酶活性还会恢复；高温使酶分子的空间结构发生了不可逆的改变。图乙是产物积累量和温度的关系，当产物积累量不再增加时，反应已经停止，原因是酶失活；图乙中Ta～Tb段曲线为“S”型曲线，斜率最大时酶活性最强，故此时温度A就是最适温度。
【答案】　C
二、非选择题(共40分)
13．(12分)(2013·保定高二检测)请回答：(1)植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的________，繁殖种苗的速度__________。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养，最终能够形成完整的植株，说明该叶肉细胞具有该植物的全部____________。
(2)把试管苗转接到新的培养基上时，需要在超净工作台上进行，其原因是避免________的污染。
(3)微型繁殖过程中，适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗________，而与______________配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长，促使愈伤组织产生和生长，需要使用的生长调节剂是______(填“脱落酸”或“2，4－D”)。
(4)将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后，单株鲜重和光合作用强度的变化如图所示。据图分析，随着培养基中蔗糖浓度的增加，光合作用强度的变化趋势是__________________，单株鲜重的变化趋势是____________________。据图判断，培养基中不含蔗糖时，试管苗光合作用产生的有机物的量______(填“能”或“不能”)满足自身最佳生长的需要。
(5)据图推测，若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力，应____________(填“降低”或“增加”)培养基中蔗糖浓度，以便提高试管苗的自养能力。
【解析】　植物组织培养技术是利用植物细胞全能性的原理进行的，是植物细胞工程的基础。在操作过程中应注意无菌操作，避免杂菌污染，因为培养过程中使用的培养基营养物质丰富。适宜浓度的生长素可以诱导试管苗生根；如果要促进愈伤组织形成芽，则需要与细胞分裂素配比；促使愈伤组织产生和生长，应使用2，4－D。
【答案】　(1)遗传特性　快　遗传信息　(2)杂菌　(3)生根　细胞分裂素　2，4－D　(4)逐渐减小　先增加后下降　不能　(5)降低
14．(13分)酶解法制备原生质体的原理是利用酶溶液对细胞壁成分的降解作用。蜗牛酶液从蜗牛(以植物为食)消化腺中提取；果胶酶、纤维素酶从微生物中提取。为了研究不同酶液的酶解效果，某实验小组取无菌烟草幼叶，切成相同大小的小片，等量放入6支试管中，试剂用量和实验结果列于下表。请回答有关问题。
试管编号项目
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
蒸馏水(mL)
2
0
1
1
1
1
缓冲液(mL)
0
2
1
0.5
0.5
0.5
试管编号项目
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
果胶酶液(mL)
0
0
0
0.5
0
0
蜗牛酶液(mL)
0
0
0
0
0.5
0
纤维素酶液(mL)
0
0
0
0
0
0.5
实验结果
(绿色深浅程度)
－
－
－
＋＋＋
＋＋＋＋
＋＋
(注：“＋”越多表示绿色越深，“－”表示颜色无显著变化)
(1)实验过程中，需要轻摇试管，其目的是________________________________，使原生质体从叶小片中游离出来，以便观察悬浮液绿色的深浅。
(2)从绿色的深浅可推测：蜗牛酶液酶解效果最好，原因是蜗牛酶液含有__________________等多种酶。该实验中________是空白对照组，其设置意义是________________________________。
(3)用网筛过滤原生质体到离心管内，离心后收集沉淀物，并用________________洗涤。
(4)原生质体是否符合要求还需进行检验，其检验的方法是________________。
【解析】　本题考查有关酶的催化效率的实验。(1)实验过程中，需要轻摇试管，可以使细胞壁与酶充分接触，提高酶解效果。(2)蜗牛以植物为食，所以唾液中含有果胶酶和纤维素酶，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ没有添加酶溶液为空白对照组，其目的是排除无关变量的干扰。(3)离心后收集沉淀物，并用等渗溶液清洗，目的是保持细胞正常形态。(4)要用低渗涨破法来检验原生质体是否符合要求，若没有细胞壁则可以涨破，有则不能涨破。
【答案】　(1)为了使细胞壁与酶充分接触，提高酶解效果　(2)果胶酶和纤维素酶　Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ　排除无关变量的干扰　(3)等渗溶液　(4)低渗涨破法
15．(15分)在研究不同pH对酶活性的影响的实验中，准备5支含有等量胃蛋白酶溶液但pH不同的试管，每支试管中加一块1 cm3正方体凝固蛋白块，试管均置于25 ℃室温条件下。各试管中蛋白块消失的时间记录如下表，请据表回答问题。
试管编号
酶溶液的pH
蛋白块消失的时间(min)
1
1
13
2
2
9
3
3
11
4
4
45
5
5
＞60
(1)请用曲线定性表示pH与酶活性及蛋白块消失时间之间的关系。
(2)右图中的曲线表示不同pH对酶催化作用的影响。其中纵坐标(V)表示蛋白块体积(cm3)，横坐标(t)表示蛋白块消失所需的时间(min)，则能表示2号试管实验情况的曲线是
____________________。
(3)若5号试管的实验情况为曲线Ⅳ，你如何解释？
________________________________________________________________________
____________________________________________。
(4)请提供两种改进实验的方法，使实验能在更短时间内完成，并解释每种方法为什么能缩短实验时间。
方法一：________________________________________________________________________。
解释：________________________________________________________________________。
方法二：________________________________________________________________________。
解释：________________________________________________________________________。
(5)为了确定蛋白块的消失是由于酶的作用，则还应对实验进行什么设计？请说明控制的变量。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
【解析】　由题干表格所示信息可知，在酶溶液的pH为2时，即2号试管中，蛋白块消失的时间最短，说明pH为2时，酶的催化活性最高，分解蛋白质的能力最强；当pH为5时，蛋白质消失时间最长，超过60 min，说明此时蛋白质可能不被分解，即酶有可能失活。若使蛋白块在更短时间内被水解，可采用增大酶活性和反应能力的方法，如增大酶与蛋白块的接触面积或适当提高反应温度增大酶活性。若证明蛋白块的消失是由于酶的作用，可在其他条件均相同的情况下不加酶溶液来比较实验结果。
【答案】　(1)如图所示
(2)Ⅰ
(3)pH为5的溶液使蛋白酶失活，蛋白块几乎不分解
(4)方法一：将1 cm3正方体蛋白块分为更小的方块
解释：增大了蛋白质与酶的接触面积
方法二：将25 ℃改为37 ℃
解释：在一定温度范围内，温度越高，酶的活性越大；最适温度时，酶的活性最强
(5)另增加一个试管作为对照组，放入等量的蛋白块，将溶液的pH调至2，但不加酶溶液，只加与酶溶液等量的蒸馏水。