2017年高考生物考點(diǎn)解讀+命題熱點(diǎn)突破專題19生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用.doc

專題19 生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用【考向解讀】 1.植物組織培養(yǎng)2.從生物材料中提取某些特定的成分中頻考點(diǎn)：植物有效成分的提取低頻考點(diǎn)：植物組織培養(yǎng)【命題熱點(diǎn)突破一】植物的組織培養(yǎng)生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素，其作用及特點(diǎn)為：（1）在生長(zhǎng)素存在的情況下，細(xì)胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強(qiáng)的趨勢(shì)。（2）使用順序不同，結(jié)果不同，具體如下：使用順序?qū)嶒?yàn)結(jié)果先使用生長(zhǎng)素，后使用細(xì)胞分裂素有利于細(xì)胞分裂，但細(xì)胞不分化先使用細(xì)胞分裂素，后使用生長(zhǎng)素細(xì)胞既分裂又分化同時(shí)使用分化頻率提高（3）用量比例不同，結(jié)果也不同例1、下面是將四倍體蘭花的葉片通過(guò)植物組織培養(yǎng)形成植株的示意圖，請(qǐng)結(jié)合圖解回答相關(guān)問(wèn)題：(1)選取四倍體蘭花葉片時(shí)，要選擇_的葉片；剪下葉片后需要經(jīng)過(guò)一系列的消毒過(guò)程，一般先用流水沖洗20 min左右，在無(wú)菌操作臺(tái)上用體積分?jǐn)?shù)為_的酒精消毒30 s，取出后在無(wú)菌水中清洗，再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的_溶液滅菌12 min，最后用無(wú)菌水至少?zèng)_洗3次。(2)離體組織培養(yǎng)常用MS培養(yǎng)基，其主要成分包括大量元素、微量元素、有機(jī)物(如甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素以及_等)，在配制好的MS培養(yǎng)基中，常常需要添加植物激素，其中，_和_是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵激素。(3)過(guò)程稱為_，所形成的愈傷組織細(xì)胞與正常體細(xì)胞相比， 前者在結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)是_；從的結(jié)果看，它們的實(shí)質(zhì)都是_。(4)現(xiàn)代藥理研究表明，蘭花的芳香成分芳香油使人心曠神怡，提神醒腦。實(shí)驗(yàn)室提取植物芳香油的方法有蒸餾、_和_等，根據(jù)蒸餾過(guò)程中原料放置的位置，可以將水蒸氣蒸餾法劃分為_、_和_?！窘馕觥?1)據(jù)題意，植物組織培養(yǎng)的原理是植物細(xì)胞具有全能性，越是生長(zhǎng)旺盛的部位或幼嫩的部分全能性越容易表達(dá)，故選取四倍體蘭花葉片時(shí)，要選擇生長(zhǎng)旺盛(或幼嫩)葉片；剪下葉片后需要經(jīng)過(guò)一系列的消毒過(guò)程，其中消毒所用的酒精體積分?jǐn)?shù)為70%，滅菌用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的氯化汞(HgCl2)溶液。 (4)實(shí)驗(yàn)室提取植物芳香油的方法有蒸餾法、萃取法和壓榨法等；根據(jù)蒸餾過(guò)程中原料放置的位置，可以將水蒸氣蒸餾法劃分為水中蒸餾法、水上蒸餾法和水氣蒸餾法?！敬鸢浮?1)生長(zhǎng)旺盛(或幼嫩)70%氯化汞(2)蔗糖生長(zhǎng)素細(xì)胞分裂素(3)脫分化高度液泡化、無(wú)定形、細(xì)胞壁薄基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果(4)壓榨萃取水中蒸餾水上蒸餾水氣蒸餾【變式探究】下圖是月季花藥離體培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑，請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題：(1)選用的材料合適與否是成功誘導(dǎo)出花粉植株的重要因素，一般來(lái)說(shuō)選用單核期的花粉可提高成功率，原因是_。如圖花藥經(jīng)脫分化產(chǎn)生胚狀體還是愈傷組織主要取決于培養(yǎng)基中_。(2)基因型為AaBb(兩對(duì)基因自由組合)的二倍體月季，用它的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，在獲得由花粉發(fā)育成的單倍體植株的同時(shí)，也得到一些二倍體植株?？赡艿脑蚴莀。對(duì)花藥離體培養(yǎng)過(guò)程中得到的胚，用0.2%0.4%的秋水仙素處理，得到了許多染色體數(shù)目增加一倍的植株。其中，兩對(duì)性狀均為顯性的基因型是_。(3)如圖是探究誘導(dǎo)月季根愈傷組織分化因素的實(shí)驗(yàn)示意圖：根愈傷組織分化是由實(shí)驗(yàn)A中_產(chǎn)生的“某物質(zhì)”直接誘導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)C和實(shí)驗(yàn)D對(duì)照說(shuō)明根愈傷組織分化與_有關(guān)。實(shí)驗(yàn)B、D分別排除了_對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾?！窘馕觥?1)單核期花粉對(duì)離體刺激敏感，選用該期花粉可提高培養(yǎng)的成功率；植物組織培養(yǎng)脫分化和再分化取決于植物激素的種類及比例，尤其是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素?！敬鸢浮?1)這個(gè)時(shí)期對(duì)離體刺激敏感激素的種類及其濃度配比(2)剝離花藥時(shí)損傷了花藥壁，由花藥壁細(xì)胞發(fā)育而來(lái)(或受傷部位產(chǎn)生愈傷組織)AABB和AAaaBBbb(3)幼芽生長(zhǎng)素玻璃紙、瓊脂【命題熱點(diǎn)突破二】生物材料中有效成分的提取1物質(zhì)分離的方法：(1)分離油水混合物可以采用分液的方法。(2)除去壓榨液中的固體物和殘?jiān)ǔ２捎眠^(guò)濾的方法。(3)除去液體中質(zhì)量較小的固體殘留物通常采用離心的方法。(4)除去芳香油中的殘留水分常采用加入無(wú)水硫酸鈉后過(guò)濾的方法。(5)除去不易揮發(fā)的植物有效成分中的有機(jī)溶劑常采用蒸餾法。2依據(jù)植物有效成分的特性選擇提取方法：(1)提取揮發(fā)性強(qiáng)的植物芳香油：蒸餾法。(2)提取易溶于有機(jī)溶劑的植物有效成分：萃取法。(3)提取原料中含量高的植物有效成分：壓榨法。3鑒定胡蘿卜素常采取紙層析法。例2、(2015全國(guó)卷)回答與胡蘿卜素有關(guān)的問(wèn)題：(1)胡蘿卜含有的胡蘿卜素中，最主要的是_(填“胡蘿卜素”、“胡蘿卜素”或“胡蘿卜素”)，該胡蘿卜素在人體內(nèi)可以轉(zhuǎn)變成兩分子_，后者缺乏會(huì)引起人在弱光下視物不清的病癥，該疾病稱為_，胡蘿卜素是_(填“揮發(fā)性”或“非揮發(fā)性”)物質(zhì)。(2)工業(yè)生產(chǎn)上，用養(yǎng)殖的巖藻作為原料提取胡蘿卜素時(shí)，_(填“需要”或“不需要”)將新鮮的巖藻干燥。(3)現(xiàn)有乙醇和乙酸乙酯兩種溶劑，應(yīng)選用其中的_作為胡蘿卜素的萃取劑，不選用另外一種的理由是_。【答案】(1)胡蘿卜素維生素A夜盲癥非揮發(fā)性(2)需要(3)乙酸乙酯萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)不與水混溶，而乙醇為水溶性有機(jī)溶劑(其他合理答案也可)【變式探究】某年我國(guó)某地由于柑橘大實(shí)蠅的危害，橘農(nóng)遭受到了很大的損失，當(dāng)?shù)卣氡M一切辦法幫助橘農(nóng)盡量減少損失。(1)有人想提取橘皮精油獲取利潤(rùn)，一般提取橘皮精油的方法是_法。(2)橘皮精油的提取若采取水蒸氣蒸餾法，會(huì)出現(xiàn)原料_和有效成分_等問(wèn)題。(3)某橘農(nóng)發(fā)現(xiàn)自家有一株橘樹具有抗蟲性狀，通常選取_作材料進(jìn)行植物組織培養(yǎng)大量繁殖無(wú)病毒植株。若用花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，則選擇花粉發(fā)育至_期的花藥培養(yǎng)成功率最高。確定花粉發(fā)育時(shí)期最常用的方法有_法，某些植物的花粉不易著色，需采用_法。(4)影響植物組織培養(yǎng)的因素很多，其中最關(guān)鍵的激素有_。在進(jìn)行植物組織培養(yǎng)時(shí)需保證細(xì)胞處于離體狀態(tài)，原因是_?！敬鸢浮?1)壓榨(2)焦糊水解(3)莖尖或芽尖單核醋酸洋紅焙花青鉻礬(4)生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素在柑橘個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，不同細(xì)胞中遺傳信息執(zhí)行情況不同，細(xì)胞分化形成不同的組織和器官【高考真題解讀】1.(2015江蘇卷，25)圖1、2分別為“DNA的粗提取與鑒定”實(shí)驗(yàn)中部分操作步驟示意圖，下列敘述正確的是()A.圖1、2中加入蒸餾水稀釋的目的相同B.圖1中完成過(guò)濾之后保留濾液C.圖2中完成過(guò)濾之后棄去濾液D.在圖1雞血細(xì)胞液中加入少許嫩肉粉有助于去除雜質(zhì)【答案】BCD2.(2013江蘇，4)某同學(xué)用洋蔥進(jìn)行DNA粗提取和鑒定實(shí)驗(yàn)，操作錯(cuò)誤的是()A.加入洗滌劑后用力進(jìn)行快速、充分的研磨B.用蛋白酶純化過(guò)濾后的研磨液中的DNAC.加入酒精后用玻璃棒輕緩攪拌D.加二苯胺試劑搖勻后沸水浴加熱【解析】本題考查DNA粗提取和鑒定實(shí)驗(yàn)的操作要領(lǐng)，意在考查考生的實(shí)際操作與分析理解能力。加入洗滌劑后研磨動(dòng)作要輕緩、柔和，否則會(huì)產(chǎn)生許多泡沫，不利于后續(xù)步驟的操作，A錯(cuò)誤；蛋白酶能夠分解蛋白質(zhì)，因此能起到純化DNA的作用，B正確；加入酒精后用玻璃棒攪拌時(shí)，動(dòng)作要輕緩，以免加劇DNA分子的斷裂，導(dǎo)致DNA分子不能形成絮狀沉淀，C正確；用二苯胺試劑鑒定DNA需要水浴加熱，D正確?！敬鸢浮緼3.(2012江蘇，18)下列關(guān)于“DNA粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)”的敘述，正確的是()A.洗滌劑能瓦解細(xì)胞膜并增加DNA在NaCl溶液中的溶解度B.將DNA絲狀物放入二苯胺試劑中沸水浴后冷卻變藍(lán)C.常溫下菜花勻漿中有些酶類會(huì)影響DNA的提取D.用玻棒緩慢攪拌濾液會(huì)導(dǎo)致DNA獲得量減少【解析】本題考查“DNA粗提取與鑒定實(shí)驗(yàn)”的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟的理解。提取植物細(xì)胞中DNA時(shí)，加入洗滌劑可瓦解植物細(xì)胞的細(xì)胞膜，利于DNA的釋放，但不能增加DNA在NaCl溶液中的溶解度，A錯(cuò)誤；含DNA的絲狀物應(yīng)先溶解在物質(zhì)的量濃度為2 mol/L的NaCl溶液中，再加入二苯胺試劑在沸水浴條件下檢測(cè)，冷卻后會(huì)變成藍(lán)色，B錯(cuò)誤；菜花勻漿中含有DNA水解酶，常溫下其活性較高，可催化DNA水解從而影響DNA的提取，C正確；用玻璃棒緩慢攪拌濾液不會(huì)使DNA分子斷裂，因此，通常不會(huì)影響DNA的提取量，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾4.(2013四川理綜，1)在誘導(dǎo)離體菊花莖段形成幼苗的過(guò)程中，下列生命活動(dòng)不會(huì)同時(shí)發(fā)生的是()A.細(xì)胞的增殖與分化 B.光能的吸收與轉(zhuǎn)化C.ATP的合成與分解 D.基因的突變與重組【答案】D5.(2013重慶理綜，5)某興趣小組擬用組織培養(yǎng)繁殖一種名貴花卉，其技術(shù)路線為“取材消毒愈傷組織培養(yǎng)出芽生根移栽”。下列有關(guān)敘述，錯(cuò)誤的是()A.消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對(duì)細(xì)胞的傷害B.在愈傷組織培養(yǎng)中加入細(xì)胞融合的誘導(dǎo)劑，可獲得染色體加倍的細(xì)胞C.出芽是細(xì)胞再分化的結(jié)果，受基因選擇性表達(dá)的調(diào)控D.生根時(shí)，培養(yǎng)基通常應(yīng)含萘乙酸等生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑【解析】本題以植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)為背景，綜合考查實(shí)驗(yàn)操作、細(xì)胞分化、植物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)等，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)分析能力和綜合應(yīng)用能力。植物組織培養(yǎng)中消毒的原則是既殺死材料表面的微生物，又減少消毒劑對(duì)培養(yǎng)材料的傷害，A正確；植物體細(xì)胞的雜交需先除去細(xì)胞壁得到原生質(zhì)體，再在細(xì)胞融合誘導(dǎo)劑作用下獲得染色體加倍的細(xì)胞，B錯(cuò)誤；細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，C正確；植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，在生根階段培養(yǎng)基中通常應(yīng)含有生長(zhǎng)素類調(diào)節(jié)劑，D正確。【答案】B6.(2014山東卷，35)玉米是重要的糧食作物，經(jīng)深加工可生產(chǎn)酒精、玉米胚芽油和果糖等。流程如下：(1)玉米秸稈中的纖維素經(jīng)充分水解后的產(chǎn)物可被酵母菌利用發(fā)酵生產(chǎn)酒精。培養(yǎng)酵母菌時(shí)，該水解產(chǎn)物為酵母菌的生長(zhǎng)提供_。發(fā)酵過(guò)程中檢測(cè)酵母菌數(shù)量可采用_法或稀釋涂布平板法計(jì)數(shù)。(2)玉米胚芽油不易揮發(fā)，宜選用_法或_法從玉米胚芽中提取。(3)玉米淀粉經(jīng)酶解形成的葡萄糖可在葡萄糖異構(gòu)酶的作用下轉(zhuǎn)化成果糖。利用_技術(shù)可使葡萄糖異構(gòu)酶重復(fù)利用，從而降低生產(chǎn)成本。(4)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增葡萄糖異構(gòu)酶基因時(shí)，需用耐高溫的_催化。PCR一般要經(jīng)歷三十次以上的循環(huán)，每次循環(huán)包括變性、_和_三步?！敬鸢浮?1)碳源顯微鏡直接計(jì)數(shù)(2)壓榨萃取(注：兩空可顛倒)(3)固定化酶(4)(Taq)DNA聚合酶(低溫)復(fù)性(或退火)(中溫)延伸7.(2012山東卷，34)辣椒素作為一種生物堿廣泛用于食品保健、醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域。辣椒素的獲得途徑如圖。(1)圖中和分別表示辣椒組織培養(yǎng)中細(xì)胞的_和_過(guò)程。(2)圖中培養(yǎng)外植體的培養(yǎng)基中常用的凝固劑是_。培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素用量的比值_(填“高”或“低”)時(shí)，有利于芽的分化。對(duì)培養(yǎng)基徹底滅菌時(shí)，應(yīng)采取的滅菌方法是_。(3)圖中外植體的消毒所需酒精的體積分?jǐn)?shù)是_。用酶解法將愈傷組織分離成單細(xì)胞時(shí)，常用的酶是