第一部分 知识落实篇专题八 生物技术实践第2讲 酶的应用和生

物技术在其他方面的应用

1．如图表示菊花的嫩枝和月季的花药的离体培养过程，请回答：

(1)对菊花来说，要选取生长旺盛的嫩枝来进行组织培养，其原因是

________________________________________________________________________； 对月季来说，适宜花粉培养的时期是________期。为确定花粉是否处于该时期，最常 用的镜检方法是____________________________________________________________。 (2)在培养嫩枝组织和花粉的培养基中都要加入一定的植物激素，常用的植物激素有 ________。

(3)两种植物组织培养都需要接种，在进行接种时应注意( )

①接种室要消毒 ②只要戴口罩，操作时便可说话 ③外植体可预先用体积分数为 70%的酒精浸泡，取出用无菌水冲洗后，再用0.1%的氯化汞溶液消毒，并用无菌水冲 洗干净

④接种操作要在酒精灯火焰旁进行 ⑤接种完毕应立即盖好瓶盖 A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①③④⑤ D．②③④⑤

(4)月季的花药培养与菊花的嫩枝组织培养不同，从植物产生的途径来说，花粉植株产 生的途径除了图中所示外，还可以通过________阶段发育而来，这两种发育途径的差 别主要取决于______________________________________________________________。 (5)图中的B过程都需要________，因为愈伤组织形成幼小植物后，植物需要叶绿素进

行光合作用。

解析：本题综合考查两种植物的组织培养技术。菊花的组织培养，一般选择未开花植 株的茎上部新萌生的侧枝，主要因为其分裂分化能力强；被子植物花粉发育过程要经 历四分体时期、单核期和双核期等阶段。其中单核期是绝大多数植物花药培养的适宜 时期。花药培养中常用的镜检方法为醋酸洋红法和焙花青-铬矾法。在组织培养中常要 加入一些植物激素如生长素和细胞分裂素，在培养的不同时期加入激素的比例不同， 对于花药培养来说，还要加入赤霉素等激素。组织培养中要求进行严格的无菌操作， 因为一旦出现细菌或真菌污染，就会导致实验失败，其要求除题目中提到的①③④⑤ 项外，还有工作人员即使戴上口罩，也不许说话、咳嗽等。花粉植株的产生也可以通 过胚状体诱导而成。叶绿素的合成需要光照条件，所以当幼小植物形成后，需要光照。 答案：(1)生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化 单核 醋酸洋红法 (2)细胞分裂素和生长素 (3)C

(4)胚状体 培养基中激素的种类及其浓度配比 (5)光照

2．1970年，特明和巴尔的摩证实了RNA病毒能以RNA为模板合成DNA，并发现了催化 此过程的酶。图为形成cDNA的过程和PCR扩增过程示意图。请据图回答：

(1)催化①过程的酶是________。

(2)③过程也称为DNA的变性，此过程在温度高达90℃～95℃时才能完成，说明DNA 分子具有________性。

(3)由图中信息分析可知，催化②⑤过程的酶都是______，两者在作用特性上的区别是 ________________________________________________________________________。 (4)江苏有一道凉菜——白斩鸡，鸡肉嫩而不韧、味美鲜香。其加工过程中添加了从木 瓜中提取的酶制成的“嫩肉粉”。下列有关嫩肉粉的叙述中，正确的是 ( ) A．“嫩肉粉”可能是通过催化细胞间的纤维素水解而实现“嫩肉”的 B．与高温蒸煮相比，“嫩肉粉”是通过降低反应的活化能而实现“嫩肉”的 C．“嫩肉粉”应在蒸煮鸡肉时加入，才能实现“嫩肉”

D．“嫩肉粉”是一种化工产品，不利于人体健康，实际应用中能少则少、能无则无 解析：由题图可知，RNA→DNA为逆转录过程，需要逆转录酶。②⑤都是DNA复制过程，

需要DNA聚合酶。PCR扩增使用的某些酶具有耐高温的特性。

答案：(1)逆转录酶 (2)稳定 (3)DNA聚合酶 催化⑤过程的酶耐高温 (4)B 3．下面是某校某班同学在“生物技术实践”课中进行的实验，请回答：

(1)在20世纪50年代，酶已经大规模地应用于各个生产领域，到了70年代又发明了固 定化酶与固定化细胞技术。在实际生产中，固定化酶技术的优点是

________________________________________________________________________。 与固定化酶技术相比，固定化细胞固定的是________。在制备固定化酵母细胞的实验 中，常用的包埋材料是________。

(2)某一同学运用PCR技术，准备对分离得到的大肠杆菌的一个DNA分子进行体外扩 增。他往扩增仪中加入模板DNA、四种脱氧核苷酸，此外还应加入________和______。 DNA体外扩增过程包括了三个连续的步骤分别是变性、________和________。 (3)还有同学将大肠杆菌破碎并提取得到大肠杆菌蛋白质，一同学利用琼脂糖凝胶电泳 技术将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白 质分子的________、________以及分子的形状等。而另一位同学则利用凝胶色谱法分 离蛋白质(下图)，他在操作中加样的正确顺序是________。待蛋白质接近色柱底端时， 用试管连续收集流出液。先收集到的蛋白质与后收集到的蛋白质的区别是________。

答案：(1)酶既能与反应物接触，又容易与产物分离，固定在载体上的酶能反复利用 多 酶系统(一系列酶、多种酶) 海藻酸钠 (2)DNA聚合酶 引物 复性 延伸

(3)带电性质 分子大小 ④①②③ 先收集到的蛋白质分子量大、后收集到的分子量 小

4．(江苏苏、锡、常、镇联考一)(1)制备固定化酵母细胞，常用的包埋材料是________，使

用了下图中方法( )________(填出号码及名称)。

(2)制作固定化酵母细胞时，充分混合均匀的酵母细胞胶液可在饱和________溶液中形 成凝胶珠。部分同学实验制得的凝胶珠不是圆形或椭圆形，其主要原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：制备固定化酵母细胞，由于细胞体积大，难以被吸附或结合，多采用包埋法， 常用的载体是海藻酸钠。酵母细胞胶液能在饱和的CaCl2溶液中形成凝胶珠。若海藻 酸钠浓度过高或针筒距离液面过近，得到的凝胶珠可能不是圆形。 答案：(1)海藻酸钠 ③ 包埋法

(2)CaCl2 海藻酸钠浓度过高(或针筒口离液面距离过近，高度不够) 5．请分析回答下列有关生物技术实践方面的问题：

(1)腐乳制作时有多种微生物参与，其中起主要作用的是________。

(2)植物组织培养技术基本操作的正确顺序是____________________________________ ①外植体消毒 ②制备MS培养基 ③接种 ④培养 ⑤栽培 ⑥移栽 A.①→②→③→④→⑤→⑥ B.②→①→③→④→⑤→⑥ C.②→①→③→④→⑥→⑤ D.①→②→③→④→⑥→⑤ (3)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。

(4)微生物培养基一般都含有：水、无机盐以及________。

(5)在微生物接种过程中，试管口需要通过酒精灯火焰，其目的是________________。 (6)分离分解尿素的微生物的实验流程包括：土壤取样、梯度稀释、样品涂布到________ 培养基上、挑选________。

(7)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。 PCR反应过程中需要DNA聚合酶参与的是________阶段。

(8)通过电泳法分离提纯蛋白质时，影响蛋白质迁移速率的因素是蛋白质分子的带电性 质、分子大小以及________________________________________________________。 (9)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： ①能正确表示温度对果胶酶活性影响的曲线是________。