2014高考生物热点难点演练：专题16酶的应用和生物技术在其他方面的应用

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1、专题16酶的应用和生物技术在其他方面的应用[1.酶的应用：(1)酶在食品制造和洗涤等方面的应用。(2)制备和应用固定化酶。2.生物技术的应用：(1)植物的组织培养。(2)蛋白质的提取和分离。(3)PCR技术的基本操作和应用。一、植物组织培养技术1．用流程图的形式写出植物组织培养的过程离体的植物组织或细胞愈伤组织根、芽等(试管苗)完整植物体。2．植物组织培养与花药培养技术的比较植物组织培养花药培养技术理论依据细胞的全能性细胞的全能性基本过程脱分化―→再分化脱分化―→再分化外植体细胞类型体细胞生殖细胞操作流

2、程制备MS固体培养基―→外植体消毒―→接种―→培养―→移栽―→栽培选材―→消毒―→接种、培养―→筛选和诱导―→移栽―→栽培选育培养结果正常植株单倍体植株可育性可育高度不育，秋水仙素处理，染色体加倍后可育二、酶的研究和应用1．探寻在酶的实验探究中应注意的问题(1)实验设计时要遵循单一变量和对照两大原则，严格控制无关变量。(2)探究不同温度(或pH)对酶活性的影响时，温度(或pH)作为自变量，通常通过设置合理的梯度来确2．比较下表中直接使用酶、固定化酶和固定化细胞的差异直接使用酶固定化酶固定化细胞酶的种类一

3、种或几种一种一系列酶常用载体氧化铝、高岭土、硅胶、二氧化钛、硅藻土等明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、聚丙烯酰胺等常用方法包埋法、化学结合法、物理吸附法包埋法营养物质基础不需要不需要需要化学反应一种或几种一种一系列底物各种物质各种物质能进入载体的小分子物质优点效率高、耗能低、无污染可回收，反复使用成本低、易操作，可催化一系列化学反应缺点环境因素影响大，酶难以回收利用不利于催化一系列化学反应反应物与细胞内的酶不容易接触，催化效率下降3.固定化技术的比较方法定义适用范围模型包埋法将酶包裹在多孔的载体中。常

4、见的载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等多用于细胞的固定化学结合法将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上多用于酶的固定物理吸附法将酶吸附到固体吸附剂的表面。固体吸附剂多为活性炭、多孔玻璃等三、DNA和蛋白质技术1．DNA的粗提取和鉴定方法(1)材料的选取：选用DNA含量相对较高的生物组织。(2)破碎细胞①动物的红细胞，吸水破裂。②植物细胞：加入洗涤剂、食盐后研磨。(3)除去杂质的方法方法一：利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度的不同，通过调节NaCl溶液的浓度除去溶于和不溶于

5、NaCl溶液中的杂质。方法二：利用DNA对酶的耐受性，直接在滤液中加入嫩肉粉，反应10～15min，嫩肉粉中的木瓜蛋白3min，溶液中会出现白色丝状物，用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物。(5)DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。2．比较下表中细胞内DNA复制与PCR技术的不同项目DNA复制PCR技术场所细胞内细胞外能量ATP提供能量不需ATP提供能量酶解旋酶、DNA聚合酶耐高温的TaqDNA聚合酶是否有转录伴有转录，产生引物无转录，需加入两种引物引物RNADNA或RNA温度体内

6、温和条件高温特点边解旋边复制，半保留复制体外迅速扩增循环次数受生物体自身控制30多次3.蛋白质的提取和分离步骤操作样品处理通过红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液等操作收集到血红蛋白溶液粗分离通过透析法去除血红蛋白溶液中相对分子质量较小的杂质纯化通过凝胶色谱法分离相对分子质量不同的蛋白质纯度鉴定SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳判断纯化的蛋白质是否达到要求【特别提醒】(1)凝胶色谱柱的直径大小不影响分离效果，但直径过大造成洗脱液体积大，样品稀释度长状态一致、消毒后的茎尖外植体，在适宜条件下培养一段时间后

7、，统计再生丛芽外植体的比率(m)，以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n)，结果如下表。培养基编号浓度/(mg·L－1)6BAIAAm/%n/个10.5076.73.120.177.46.130.266.75.340.560.05.0回答下列问题。(1)按照植物的需求量，培养基中无机盐的元素可分为__________和__________两类。上述培养基中，6BA属于________类生长调节剂。(2)在该实验中，自变量是________，因变量是________________，自变量的取值范围是_

8、_______。(3)从实验结果可知，诱导丛芽总数最少的培养基是________号培养基。(4)为了诱导该菊花试管苗生根，培养基中一般不加入________(填“6BA”或“IAA”)。【例2】某同学进行苹果汁制作实验，工艺如图所示。(1)图中用KMnO4的溶液浸泡苹果的目的是________________。黑曲霉提取液中含有的________可分解果胶，从而使果汁澄清。固定化柱中填充的石英砂通过________方式将酶固定化，酶被固定