23.萌发的禾谷类种子中淀粉酶的含量显著增高,主要有α-淀粉酶和β-淀粉酶。
α-淀粉酶不耐酸、较耐热,在pH为3.6、0℃下可迅速失活,而β-淀粉酶耐酸、不耐热,在70℃条件下15 min后失活。根据它们的这种特性,可分别测定一种酶的催化效率。某实验小组进行了“提取小麦种子中α-淀粉酶并测定α-淀粉酶催化淀粉水解的最适温度”等相关实验。
实验材料:萌发3天的小麦种子(芽长约1 cm)。
主要试剂及仪器:1 mg/mL的标准麦芽糖溶液、5%的可溶性淀粉溶液、碘液、蒸馏水、石英砂、恒温水浴锅等。
实验步骤:
步骤一:制备酶溶液。
步骤二:略。
步骤三:取6支干净的、体积相同并具刻度的试管依次编号,按下表要求加入试剂,再观察各试管内的颜色变化。(注:+表示碘液变蓝色,-表示碘液不变色)
|
试管编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
5%的可溶性淀粉溶液(mL) |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
8 |
|
恒温水浴5 min(℃) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
|
α-淀粉酶保持活性而β-淀粉酶失去活性的溶液(mL) |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
恒温水浴5 min(℃) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
|
溶液混合,振荡后恒温水浴 5 min(℃) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
|
加入碘液,振荡后观察 颜色变化 |
+++ |
++ |
+ |
- |
++ |
+++ |
请回答下列问题:
(1)资料表明:小麦种子发芽时,胚产生赤霉素,赤霉素扩散到糊粉层,诱导淀粉酶的合成。赤霉素诱导淀粉酶合成的主要机理是______________________________________。选用萌发的小麦种子提取酶液的主要理由是________________________ 。
(2)步骤二的具体操作是________________________
________________________________________________________。
(3)加入碘液,振荡后观察颜色变化,发现试管4中碘液不变色,能否据此推断α-淀粉酶的最适合温度一定是60℃?_________________。理由是________________
________________________________________________________。
该实验中不能选用斐林试剂检测实验结果的主要原因是
____________________________________________ 。
(4)若要进一步研究小麦种子中β-淀粉酶的最适温度,则需获得β-淀粉酶保持活性而α-淀粉酶失活的酶溶液。请简要写出制备该种酶溶液的方法:
________________________________________ 。
22.科学家曾用来自文献上的基因序列,首次用化学方法合成了特异性病毒--脊髓灰质炎病毒。在适宜条件下,科学家将在实验室人工合成的DNA与催化DNA转变为RNA的酶相混合,并将所产生的RNA链加入到许多化学制剂的混合物中去,这些化学制剂与脊髓灰质炎病毒典型地侵犯人体细胞中的化学物质很相似。用含有完整的脊髓灰质炎病毒所酿造的饮料在细胞与动物实验中证实是有传染性的。为了区别合成的病毒与实验品系的病毒,研究者将微妙的变化引入到病毒的遗传密码中去,而不会改变病毒编码的蛋白质。
(1)若用某一种酶降解一种特异性脊髓灰质炎病毒
的遗传物质,得到的成分如表所示:
|
成分 |
腺嘌呤 |
鸟嘌呤 |
尿嘧啶 |
胞嘧啶 |
|
含量 |
a% |
b% |
c% |
20% |
|
数目 |
1 500 |
2 250 |
未知 |
未知 |
|
其他数量关系 |
a+b=50 |
①求值:a=________;b=________;c=________。
②使用的酶是________。
A.蛋白酶
B.核糖核酸酶
C.脱氧核糖核酸酶
D.核糖核酸酶或脱氧核糖核酸酶
(2)根据材料,下列叙述不正确的是________。
A.人工合成的脊髓灰质炎病毒具有生物活性
B.人工合成DNA时,必须与生物自然状态条件相同
C.催化DNA转变为RNA的酶是逆转录酶
D.“化学制剂的混合物”应包括多种氨基酸
E.“微妙的变化”属于基因突变,可产生可遗传的变异
(3)如果全球性消灭脊髓灰质炎运动获得成功的话,是否可以消灭脊髓灰质炎病毒标本?为什么?