高考生物一轮教师用书第3讲植物组织培养和酶的研究与应用教案新人教版选修1

第三讲植物组织培育和酶的研究与应用[教材知识问题化梳理]一、植物组织培育1．植物组织培育的基本过程离体的植物细胞、脱分化愈伤再分化试管苗移栽植物体组织、器官――→组织――→――→2．菊花组织培育过程影响植物组织培育的主要要素：①选材：一般选择未开花植株的茎上部重生的侧枝。培育基：常用MS培育基②营养供给营养成分：大批元素、微量元素、有机物、植物激素实验操作过程：制备MS固体培育基：配制好的培育基进行高压蒸汽灭菌外植体消毒70%酒精无菌水0.1%的氯化无菌水―→冲洗―→汞溶液消毒―→冲洗：消毒接种：一直在酒精灯火焰旁进行，对接种工具要用火焰灼烧灭菌将菊花茎段插入培育基中时注意不要倒插培育与移栽：在18℃～22℃的无菌箱中培育，获取试管苗后进行移栽3．月季的花药培育被子植物的花粉发育过程：花粉母细胞小?四分体时期?单核期?双核期?花粉粒孢子母细胞产生花粉植株的两条门路：影响花药培育的要素：①主要要素：资料的选择和培育基的构成。②月季花药培育一般选择单核期。二、果胶酶在果汁生产中的作用1．果胶酶的构成及作用果胶酶包含多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶，能使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，崩溃植物细胞壁和胞间层。2．酶的活性及影响酶活性的要素酶的活性：指酶催化必定化学反响的能力，可用反响速度来表示。影响酶活性的要素：温度、pH和酶的克制剂等条件都会影响酶的活性。三、酵母细胞的固定化观点：固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在必定空间内的技术。方法：包埋法、化学联合法和物理吸附法。实验操作：酵母细胞的活化配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液配制海藻酸钠溶液海藻酸钠溶液与酵母细胞混杂固定化酵母细胞[成效自评组合式设计]一、在小题集训中洞悉命题视角菊花组织培育，一般选择开花植株的茎上部新萌发的侧枝。(×)植物激素的浓度可影响细胞分化，但使用的先后次序及比率不影响组织培育的过程。(×)(3)pH、温度和光照等也影响植物组织培育。(√)确立花粉发育时期的方法有醋酸洋红法和焙花青—铬矾法。(√)在剥离花药时，不要损害花药，不然接种后不可以脱分化形成愈伤组织。(×)与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。(√)月季花药培育时获取的都是单倍体植株。(×)果胶酶常用于果汁生产中，可提超出汁率和澄清度。(√)固定化酶常采纳化学联合法和包埋法。(×)固定化细胞常采纳包埋法。(√)二、在回首教材图表中增强学科能力据花药培育产生花粉植株的两种门路表示图回答以下问题：决定花粉植株产生门路的要素主假如什么？答案：培育基中激素的种类及其浓度配比。引诱花粉植株可否成功的主要要素是什么？答案：资料的选择与培育基的构成。选用什么时期的花药离体培育成功率最高？答案：单核期。确立花粉发育时期的方法有哪些？答案：醋酸洋红法和焙花青—铬矾法。植物组织培育1．植物组织培育技术和花药离体培育技术的异同理论依照

植物组织培育技术植物细胞的全能性

花药离体培育技术同样基本过程点影响要素

选材、营养、激素、

pH、温度、光照等不一样选材体细胞生殖细胞(精子)点生殖方式无性生殖有性生殖影响组织培育的要素不一样植物的组织培育难度不一样。对于同一栽种物资料，资料的年纪、保留时间的长短等也会影响实验结果。生长旺盛的嫩枝生理状况好，简单引诱脱分化和再分化。植物激素：生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的重点性激素，其作用及特色为：①在生长素存在的状况下，细胞分裂素的作用体现增强的趋向。②使用次序不一样，结果不一样，详细以下：使用次序实验结果先使用生长素，后使用细胞分裂素有益于细胞分裂，但细胞不分化先使用细胞分裂素，后使用生长素细胞既分裂又分化同时使用分化频次提升③用量比率不一样，结果也不一样。[例1](2012·山东高考)辣椒素作为一种生物碱宽泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获取门路如图。(1)图中①和②分别表示辣椒组织培育中细胞的________和________过程。图中培育外植体的培育基中常用的凝结剂是________________。培育基中的生长素和细胞分裂素用量的比值____________(填“高”或“低”)时，有益于芽的分化。对培育基完全灭菌时，应采纳的灭菌方法是______________________________________________。图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是________。用酶解法将愈伤组织分别成单细胞时，常用的酶是________和纤维素酶。提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是________________________________________________________________________。[分析](1)由外植体培育成脱毒苗的过程为植物组织培育过程，需经过脱分化、再分化两个阶段。(2)植物组织的培育常用固体培育基，固体培育基常用的凝结剂是琼脂。植物组织培育时，常用生长素和细胞分裂素启动细胞分裂、脱分化和再分化，当细胞分裂素许多时，利于芽的分化；当生长素许多时，利于根的分化。培育基的完全灭菌常用高压蒸汽灭菌法。(3)

体积分数为

70%的酒精杀菌成效最强，

操作者和外植体的消毒常用

70%的酒精。将愈伤组织分别成单个细胞常用纤维素酶和果胶酶。

(4)辣椒素的提取常用有机溶剂，为防备有机溶剂的挥发，提取辣椒素过程中，在萃取加热时需安装冷凝回流装置。[答案](1)脱分化(或去分化)再分化(2)琼脂低高压蒸汽灭菌(3)70%果胶酶(4)防备有机溶剂的挥发酶的研究与应用1．果胶酶与纤维素酶的比较种类构成作用多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶、果果胶酶催化果胶水解成为可溶性半乳糖醛酸胶酯酶等C酶葡萄糖苷酶1――→葡纤维素――→纤维二糖纤维素酶C1酶、CX酶、葡萄糖苷酶CX酶萄糖2．研究影响果胶酶活性要素实验的剖析实验原则：单调变量原则、比较性原则。严格控制变量，尽量减少没关变量的影响。(2)实验原理：果胶酶活性受温度、pH或酶克制剂的影响，在最适温度或pH时，活性最高，果肉的出汁率、果汁的澄清度都与果胶酶的活性大小成正比。设计实验：①研究最适温度时，pH为不变量，最好是最适pH；研究最适pH时，温度为不变量，最好是最适温度。②研究果胶酶的最合用量时，最合用量是在温度、pH等适合条件下测出来的，假如无关变量改变，最合用量也会发生变化。3．研究不一样种类加酶洗衣粉的清洗成效实验原理：酶的催化作用拥有专一性，复合酶洗衣粉加入的酶制剂种类许多，与单调加酶洗衣粉对比，对各样污渍都有较好的清洗成效。实验变量的控制：①自变量：加酶洗衣粉(酶种类)。②没关变量：其余条件(如温度、pH等)同样且适合。[例2](2012·江苏高考)以下对于“研究加酶洗衣粉和一般洗衣粉的清洗成效”的表达，合理的是()A．先用热水溶解洗衣粉，再将水温调理到最适温度B．实验的察看指标能够是同样清洗时间内污渍的残留程度C．同样pH时加酶洗衣粉清洗成效好于一般洗衣粉D．衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果[分析]此题考察研究加酶洗衣粉的清洗成效实验的基本知识。本实验的自变量是洗衣粉的种类，因变量是清洗成效，没关变量有温度、pH、衣物质地(由于酶拥有专一性)、洗衣粉的用量等，研究实验中除自变量外应赐予同样且适合的其余条件，才能清除没关变量对实验结果的扰乱，依据上述剖析，切合题意的是B，热水溶解洗衣粉可能使酶失活，只有适合pH条件下加酶洗衣粉才有好的清洗成效，故A、C、D均不切合题意。[答案]B易误点混杂固定化酶与固定化细胞失误种类知识理解类失误[认知纠偏]1．固定化酶和固定化细胞的技术的比较名称原理图示将酶或细胞平均地包埋在不溶于水的多孔性载体包埋法中化学结利用共价键、离子键将酶分子或细胞互相联合，合法或将其联合到载体上物理吸经过物理吸附作用，把酶或细胞固定在纤维素、附法琼脂糖、多孔玻璃或离子互换树脂等载体上2．固定化酶与固定化细胞的比较固定化酶固定化细胞固定酶的种类一种一系列合用方法化学联合法、物理吸附法包埋法长处酶与反响物联合，又与产物分别，固定成本低，操作更简单特在载体上的酶可频频利用点弊端一种酶只好催化一种或一类化学反响可能致使反响成效降落实例固定化葡萄糖异构酶固定化酵母细胞[设误角度]高考命题常从以下角度设置圈套高考对此类问题常联合酵母细胞的固定化，考察固定化酶与固定化细胞技术的差别和联系。(2012·江苏高考)以下对于酶和固定化酵母细胞的研究与应用的表达，错误的选项是()A．从酶的固定方式看，吸附法比化学联合法对酶活性影响小B．作为消化酶使用时，蛋白酶制剂以口服方式给药C．尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶，能够频频使用D．将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲刷，目的是洗去CaCl2和杂菌分析：选C酶的