题目内容
【题目】小麦的穗发芽影响其产量和品质。某地引种的红粒小麦的穗发芽率明显低于当地白粒小麦。为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系,进行了如下实验。
(1)取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小麦种子,分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉),并在适宜条件下进行实验。实验分组、步骤及结果如下:
分组 步骤 | 红粒管 | 白粒管 | 对照管 | |
① | 加样 | 0.5ml提取液 | 0.5ml提取液 | C |
② | 加缓冲液(ml) | 1 | 1 | 1 |
③ | 加淀粉溶液(ml) | 1 | 1 | 1 |
④ | 37℃保温适当时间终止酶促反应,冷却至常温,加适量碘液显色 | |||
显色结果 | + + + | + | + + + + + |
步骤①中加入的C是 ,步骤②中加缓冲液的目的是 。显色结果表明:淀粉酶活性较低的品种是 ;据此推测:淀粉酶活性越低,穗发芽率越 。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小,为保持显色结果不变,则保温时间应 。
(2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶,为进一步探究其活性在穗发芽率差异中的作用,设计了如下实验方案:
X处理的作用是使 。若Ⅰ中两管显色结果无明显差异,且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著 白粒管(填“深于”或“浅于”),则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因。
【答案】(每空1分,共7分)
(1)0.5mL蒸馏水 控制pH 红粒小麦 低 缩短
(2)β-淀粉酶失活 深于
(每空2分,共14分)
【解析】(1)依据对照实验设计原则,本实验1是空白对照组,用等量的蒸馏水替代实验组的自变量;pH、温度、及反应时间属无关变量必须相同且适宜,步骤②中加缓冲液的目的是让pH适宜;分析结果红粒管内淀粉剩余多于白粒管,说明红粒小麦淀粉酶活性较低;据此推测:红粒的穗发芽率越低,可能是因为淀粉酶活性越低;保温时间属无关变量,要相同且适宜,太长则两实验组淀粉全被分解,实验结果不能说明问题。
(2)实验的目探究α-淀粉酶和β-淀粉酶活性在穗发芽率中的作用,所以Ⅰ、Ⅱ两管中应分别上一种酶有活性,Ⅰ管使α-淀粉酶失活,Ⅱ管就得使β-淀粉酶失活,用X处理;Ⅰ中两管显色结果无明显差异,说明β-淀粉酶对两种小麦穗发芽率差异无明显影响,要证明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原因,就得Ⅱ中的显色结果为红管粒颜色显著深于白管粒才,可推测红粒小麦的α-淀粉酶活性低于白粒小麦而穗发芽率低。