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 | 0.5 mL 提取液 | 0.5 mL 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 | +++ | + | +++++ | |
注:“+”数目越多表示蓝色越深。
步骤①中加入的C是_____。显色结果表明:淀粉酶活性较低的品种是_____。
(2)小麦中的淀粉酶包括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:
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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________(填“深于”或“浅于”)白粒管,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。
(3)酶的催化具有高效性,原因是______________________________ 。
(4)不同生物合成的 α-淀粉酶最适pH不同:人类唾液中的α-淀粉酶为6.8,麦芽α-淀粉酶为4.5,造成这种差异的根本原因是____________________。
【答案】0.5mL蒸馏 红粒小麦 β淀粉酶失活 深于 与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著 不同生物的α-淀粉酶基因不同
【解析】
根据表格数据分析可知实验的单一变量是小麦籽粒,则“加样”属于无关变量,应该保持相同,所以步骤①中加入的C是0.5mL蒸馏水作为对照;加入缓冲液的目的是调节PH,实验的因变量是显色结果,颜色越深,说明淀粉被分解得越少,种子的发芽率越低,据此答题。
(1)根据分析内容可知:步骤①中加入的C是0.5mL蒸馏水作为对照;实验的因变量是显色结果,颜色越深,说明淀粉被分解得越少,根据实验结果红粒小麦显色深于白粒小麦,可知红粒小麦淀粉酶活性较低。
(2)据图分析可知,X处理的目的是使β-淀粉酶失活。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深于白粒管,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。
(3)酶的高效性是指与无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著。
(4)淀粉酶的本质是蛋白质,不同生物体内的淀粉酶最适PH不同,与其结构不同有关,而其结构的差异从根本来说,是控制该蛋白质形成的基因不同。