Question

荔枝果皮中的多酚氧化酶能够氧化果皮中的一些无色物质形成褐色物质，引起荔枝果皮褐变，从而影响荔枝的生鲜效果．荔枝果皮褐变面积百分率，常作为荔枝保鲜效果的指标．在不考虑其它因素影响褐变的前提下，可以荔枝果皮褐变面积百分率作为多酚氧化酶活性的指标，某同学设计并做了探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性影响的实验．请补充该同学实验设计中的空缺内容并回答问题：
（1）实验测量指标：

 

（2）设计温度梯度：5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃
（3）选择

 

的荔枝果实，分成等（质）量的

 

组，装入保鲜袋并作好标签后，分别放入相应温度的恒温箱中．
（4）经过5天后，取出荔枝果实，测定并记录褐变面积，结果如图所示．
分析：在5-30℃温度范围内，荔枝果皮褐变面积百分率随着温度升高而增加，表明果皮内

 

，具有较好保鲜效果的温度范围是

 

．
（5）讨论：①在完全无氧条件下，多酚氧化酶将无法催化褐变反应过程，荔枝果皮不会发生褐变．因为在完全无氧环境中，

 

，对细胞造成毒害，引起果实腐烂．所以

 

（能/不能）在完全无氧条件下贮藏荔枝．②除温度、氧和机械损伤外，还有其他一些因素会影响荔枝的保鲜效果，因而可采用相应的保鲜措施．如

 

等．

Answer 1

考点：细胞呼吸原理在生产和生活中的应用

专题：

分析：该题为限制性实验设计题目，实验目的是探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响．题目已给出部分的实验设计步骤，要求考生按照题干思路补充完整实验设计，因此考生必须围绕实验目的和步骤提示，准确判断与填写．该实验使用了相互对照实验设计方法，自变量为温度，因变量是荔枝果皮内多酚氧化酶活性，实验过程需控制变量．
分析曲线图：温度在5～30℃范围内，荔枝果皮褐变面积百分率随温度升高而增加．温度在0～15℃范围内，曲线变化较小，即荔枝果皮内多酚氧化酶活性较低，果皮褐变面积百分率也低，便于保存．

解答： 解：（1）由曲线图可知，该实验的测量指标是荔枝果皮褐变面积百分率．
（3）实验设计要遵循单一变量原则，因此选择实验材料时，要选择同一品种、大小，和成熟度一致且无机械损伤的新鲜荔枝果实，将其分组，每组数量必须相等，另外根据实验中的温度设置，可知需设置6组实验．
（4）温度在5～30℃范围内，荔枝果皮褐变面积百分率随温度升高而增加．果皮褐变面积百分率是多酚氧化酶活性的体现，多酚氧化酶能够氧化果皮中的一些无色物质，形成褐色物质，因此酶活性越高，果皮褐变面积百分率越大，反之越小．所以在5～30℃范围内，荔枝果皮褐变面积百分率随温度升高而增加，表明果皮内多酚氧化酶活性随温度的升高而增强．0～15℃曲线变化较小，即荔枝果皮内多酚氧化酶活性较低，果皮褐变面积百分率也低，便于保存．
（5）①在完全无氧条件下，果实的有氧呼吸停止，但无氧呼吸明显加强，造成酒精的大量积累，从而对细胞造成毒害，引起果实腐烂．所以不可以在此条件下贮藏荔枝．
②除温度、氧和机械损伤以外，果蔬的脱水会使其饱满程度下降，影响外观和质量．微生物感染果蔬后在果蔬内大量繁殖，消耗有机物，最后使果蔬溃烂．失水、微生物感染这些因素影响果蔬保鲜效果，因此可采用薄膜包装或表面喷涂果蜡等控制水分，采摘果蔬后对果蔬进行杀菌处理防止微生物感染，最后达到保鲜目的．
故答案：（1）荔枝果皮褐变面积百分率
（3）同一品种、大小和成熟度一致且无机械损伤的新鲜      6
（4）多酚氧化酶的活性在这一温度范围内随温度的升高而增强         0～15℃
（5）①果实无氧呼吸会产生大量酒精      不能
②采用薄膜包装或放在保鲜袋中等控制水分、采摘后对果实进行消毒处理，以防止微生物感染（杂菌污染）等（合理即给分）

点评：本题以荔枝为素材，考查探究实验、细胞呼吸原理的应用等知识，意在考查考生分析曲线图提取有效信息的能力；能具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理；能理论联系实际，综合运用所学知识解决社会生活中的一些生物学问题．