题目内容
萌发的禾谷类种子中淀粉酶活性较强,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以下迅速失活,而β—淀粉酶不耐热,在70℃条件下15 min后失活。实验材料:萌发3天的小麦种子(芽长约1cm)。
主要试剂及仪器:麦芽糖标准液、5%淀粉溶液、斐林试剂、蒸馏水、恒温水浴锅等。
实验步骤:
步骤一:制作麦芽糖梯度液。取7支干净的具塞刻度试管,编号,按表加入试剂,再将试管置于60℃水浴中加热2 min,取出后按试管号顺序排列。
| 试剂 | 试管号 | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| 麦芽糖标准液(mL) | 0 | 0.2 | 0.6 | 1.0 | 1.4 | 1.6 | 2.0 |
| 蒸馏水(mL) | 2.0 | 1.8 | 1.4 | 1.0 | X | Y | Z |
| 斐林试剂(mL) | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
步骤三:将装有淀粉酶溶液的试管置于70℃水浴中15 min,取出后迅速冷却。
步骤四:另取四支试管,编号A、B、C、D,向A、B试管中各加5 mL 5%淀粉溶液,向C、D试管中分别加入2 mL已经处理的酶溶液(忽略其中含有的少量麦芽糖)和蒸馏水,将四支试管置于40℃恒温水浴中保温10 min,然后将C、D试管中的溶液分别加入到A、B试管中,摇匀后继续在40℃恒温水浴中保温10 min。
步骤五:取A、B试管中反应溶液各2 mL分别加入E、F试管,然后向E、F试管分别加入 ,最后 ,观察颜色变化。
结果分析:将E试管中颜色与第①步中获得的麦芽糖标准液进行比较,获得该试管中麦芽糖浓度,并计算出α—淀粉酶催 化效率。
请分析回答:
(1)本实验的目的是测定 。
(2)步骤一的6试管中加入蒸馏水的量(Y)是 (单位mL)。
(3)实验中B试管所起的具体作用是 。
(4)请补全步骤五的做法 , 。
(5)若要测定另一种淀粉酶的活性,则需在步骤 进行改变。
(1)小麦种子中α—淀粉酶催化效率
(2)0.4
(3)检测使用的淀粉液中是否有还原糖
(4)2 mL斐林试剂 60℃水浴加热2 min
(5)三
解析试题分析:酶是活细胞产生的具有催化功能的有机物,具有高效性、专一性,酶的作用条件较温和。本实验的目的是测定小麦种子中α—淀粉酶催化效率。为了保证各试管中试剂量相等,所以步骤一的6试管中加入蒸馏水的量(Y)是0.4,使试剂量为2。斐林试剂能使还原糖溶液出现砖红色沉淀,所以实验中B试管所起的具体作用是检测使用的淀粉液中是否有还原糖。根据图表可知,向E、F试管分别加入的是2 mL斐林试剂,并在60℃水浴条件下加热2 min。因为酶具有专一性,所以要测定另一种淀粉酶的活性,则需在步骤三中加入不同的酶。
考点:本题考查酶活性的有关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断并得出正确的结论的能力;具备对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。
大豆是两性花植物。 大豆子叶颜色(BB表现为深绿色;Bb表现为浅绿色;bb表现黄色,bb在幼苗阶段即死亡)和花叶病的抗性(由R、r基因控制)遗传的实验结果如下表:
| 杂交 组合 | 父本 | 母本 | F1的表现型及株数 | |||
| 深绿抗病 | 深绿不抗病 | 浅绿抗病 | 浅绿不抗病 | |||
| 一 | 浅绿抗病 | 深绿不抗病 | 220 | 0 | 217 | 0 |
| 二 | 浅绿抗病 | 深绿不抗病 | 110 | 109 | 108 | 113 |
(1)从上表杂交组合 可推断出抗病对不抗病性状是 (显、隐)性。
(2)这两对性状的遗传遵守基因的 定律。组合二中父本的基因型是 。
(3)如果用杂交组合一中的父本自交得到F1,则在F1的成熟植株中,浅绿抗病类型占 。
(4)有人想利用细菌的抗病毒基因对不抗病毒的大豆进行遗传改良,以获得抗病毒大豆品种。将外源抗病毒基因导入大豆,这项基因工程技术的核心步骤是 ,利用 技术可以获得大量的目的基因。
(5)上述的这种育种方法与传统的杂交育种方法相比,最显著的优点是 。
农作物秸秆在生产实践中具有多种用途。在特定微生物产生的纤维素酶的催化下,秸秆中的纤维素可被分解为葡萄糖,经发酵后形成乙醇,再加工即可制成燃料乙醇,减少了人类生活对石油资源的依赖。请分析回答:
(1)欲从土壤中分离获取上述特定微生物,可采用稀释涂布法或 法进行接种,所用培养基以纤维素为唯一碳源,目的是只允许能产生 的微生物生长,而其他微生物均不能生长。在培养基中加入适量的刚果红染料,若观察到 即可初步筛选到目的菌。
(2)某研究人员经上述培养获得了三种微生物(甲、乙、丙),现通过如下实验比较三种微生物所产生纤维素酶的活性大小。
①将甲、乙、丙三种微生物经离心等方法处理后,制成酶浓度相同的纤维素酶提取液,取等体积的三种提取液分别与等量的纤维素悬浮液混合,在相同且适宜的pH和温度条件下放置一段时间。
② 利用 试剂检测产物中的葡萄糖,并通过比较颜色深浅程度判断酶活性的大小。
③ 实验结果如下:
| | 甲提取液 | 乙提取液 | 丙提取液 |
| 颜色深浅程度 | + | +++ | ++ |
由表分析,三种微生物产生的纤维素酶活性不同,最可能的原因是 。其中产生酶活性最强的微生物是 。
(3)农作物秸秆除用于生产燃料乙醇外,还可用于培育蘑菇和生产沼气等。下图为某生态农场的部分结构模式图。
水稻、杂草在此生态系统的组成成分中属于 。输入到鸭体内的能量除通过呼吸作用以热能形式散失外,还用于鸭自身的 等生命活动。在农业生产上,将蘑菇房与蔬菜大棚连通可提高蔬菜产量,增产的原因最可能是 。
(4)对农作物秸秆的充分利用可促进生态系统中物质在 之间不断地循环往返,同时合理调整了生态系统中的能量流动关系,有效缓解了燃烧秸秆造成的污染和浪费。
肥厚型心肌病属于常染色体显性遗传病,以心肌细胞蛋白质合成的增加和细胞体积的增大为主要特征,受多个基因的影响。下表是3种致病基因、基因位置和临床表现。请作答。
| 基因 | 基因所在染色体 | 控制合成的蛋白质 | 临床表现 |
| A | 第14号 | β-肌球蛋白重链 | 轻度至重度,发病早 |
| B | 第11号 | 肌球蛋白结合蛋白 | 轻度至重度,发病晚 |
| C | 第1号 | 肌钙蛋白T2 | 轻度肥厚,易猝死 |
( 2)若β-肌球蛋白重链基因发生突变,能够产生与之对应的_______基因。若该突变发生在该基因的不同部位,体现了基因突变的_______。基因突变可引起心肌蛋白结构改变而使人体出现不同的临床表现,说明上述致病基因通过控制_______来控制生物体性状。
(3)已知A基因含23000个碱基对,其中一条单链A:C:T:G=1:2:3:4。用PCR扩增时,该基因连续复制3次至少需要_______个游离的鸟嘌呤脱氧核苷酸,温度降低到55℃的目的是_______。
(4)生长激素和甲状腺激素分别作用于心肌细胞后,心肌细胞能合成不同的蛋白质,其根本原因是_______。甲状腺激素作用的靶细胞是_______。当其作用于_______(结构)时,能抑制该结构分泌相关激素,使血液中甲状腺激素含量下降,这样的调节方式称为_______。