2017届高考一轮 选修1-3《植物组织培养和酶的应用》ppt课件

2017届高考一轮 选修1-3《植物组织培养和酶的应用》ppt课件内容摘要：

1、第 3 讲 植物组织培养和酶的应用 基 础 知 识 回 顾 考纲要求 考纲分析 (1)植物组织培养 ( ) (1)包括菊花组织培养和月季花药培养 (2)酶的研究与应用 ( ) (2)包括果胶酶等及其应用、固定化酶技术与固定化细胞技术 一、植物的组织培养技术 1 植物组织培养的基本过程： 外植体 愈伤组织 试管苗 植物体 脱分化 再分化 2 植物细胞全能性表达的条件： (1) 离体状态。 (2) 适宜的营养物质： 、 等无机营养和有机营养。 (3) 植物激素：。 (4) 适宜的环境条件： 、 和光照等条件。 (5) 无菌条件。 大量元素 微量元素 生长素、细胞分裂素 温度 3 菊花的组织培养 2、(1) 影响因素： 的选择， 的成分和其他因素。 (2) 操作步骤：制备 固体培养基 外植体消毒 培养 栽培。 4 月季的花药培养 (1) 被子植物花粉发育的过程： 小孢子母细胞 减数分裂小孢子 期 期 分裂期 材料 培养基 接种 移栽 单核居中 单核靠边 有丝 双核 (2) 产生花粉植株的途径。 二、果胶酶在果汁生产中的作用 1 果胶酶组成多聚半乳糖醛酸酶酶果胶酯酶等作用 瓦解植物的 使果汁变得澄清，增加 2 酶的活性：指酶 的能力，可用酶催化的化学反应的 表示。 3 影响酶活性的因素： 、 和酶的抑制剂等。 果胶分解 细胞壁及胞间层 出汁率 催化一定化学反应 反应速度 温度 4 探究温度和 3、 酶活性的影响 (1) 实验原理。 果胶酶活性受温度和 影响，处于最适温度和最适，酶活性最高。 果肉的 、果汁的澄清度与果胶酶活性大小呈正相关。 出汁率 (2) 实验结果。 果汁体积越多，说明果胶酶的活性越高。 果汁越 ，说明果胶酶活性越高。 澄清 5 探究果胶酶的用量 (1) 实验原理。 在一定条件下，随着酶的用量 ，果汁的体积增加。 当酶的用量达到一定值后，再增加酶的用量，果汁的体积。 (2) 实验结果：果汁体积不变的 酶用量就是酶的最适用量。 增加 不变 最低 三、探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 1 加酶洗衣粉 (1) 概念：指含有 的洗衣粉。 (2) 酶制剂的种类及洗涤原理 酶制剂 洗涤原 4、理 洗涤物质种类 蛋白酶 蛋白质 氨基酸 血渍、奶渍等 脂肪酶 脂肪 脂肪酸 油渍、汗渍等 淀粉酶 淀粉 粥渍、巧克力渍等 纤维素酶 纤维素 纤维二糖或葡萄糖 棉纺品的表面浮毛 酶制剂 小分子肽 甘油 麦芽糖或葡萄糖 (3) 影响加酶洗衣粉中酶活性的因素：温度、 等。 表面活性剂 2 不同类型的加酶洗衣粉的洗涤效果 (1) 实验原理：酶的催化作用具有 ，复合酶洗衣粉加入的酶制剂种类 ，与单一酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较好的洗涤效果。 (2) 控制变量 自变量：。 无关变量：水温、水量、水质、洗衣粉的用量、衣物的材质和大小、洗涤方式和时间等。 设置变量时要考虑生活中的具体情况。 专一性 较多 5、 加酶洗衣粉的种类 四、制备和应用固定化酶 1 固定化酶的应用实例 (1) 化学反应：葡萄糖。 (2) 固定化酶反应柱：将酶固定在颗粒状的载体上，再将这些酶颗粒装入反应柱内，反应柱底端装有分布着许多小孔的筛板， 无法通过小孔，而 却能自由出入。 (3) 意义：酶既易于催化化学反应，又易于回收，可以重复利用。 葡萄糖异构酶 果糖 酶颗粒 反应溶液 2 固定化细胞技术 (1) 概念：固定化酶和固定化细胞技术是利用 或 方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。 (2) 常用方法：。 3 实验流程：酵母细胞的活化 L 的 溶液 海藻酸钠溶液与酵母细胞混合 冲洗。 物理 化学 物理吸附法、化学结合法 6、和包埋法 配制海藻酸钠溶液 固定化酵母细胞 发酵 判断正误 1 菊花组织培养，一般选择开花植株的茎上部新萌生的侧枝 ( ) 答案 2 植物激素的浓度可影响细胞分化，但使用的先后顺序及比例不影响组织培养的过程 ( ) 答案 3 温度和光照等也影响植物组织培养 ( ) 答案 4 确定花粉发育时期的方法有醋酸洋红法和焙花青 铬矾法 ( ) 答案 5 在剥离花药时，不要损伤花药，否则接种后不能脱分化形成愈伤组织 ( ) 答案 6 与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成 ( ) 答案 7 月季花药培养时得到的都是单倍体植株 ( ) 答案 8 果胶酶常用于果汁生产中，可提高出汁率和澄清度 ( ) 答 7、案 9 固定化酶常采用化学结合法和包埋法 ( ) 答案 10 固定化细胞常采用包埋法 ( ) 答案 11 “ 探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果 ” 可先用热水溶解洗衣粉，再将水温调节到最适温度 ( ) 答案 12 相同 加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉 ( ) 答案 13 从酶的固定方式看，物理吸附法比化学结合法对酶活性影响小 ( ) 答案 14 将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去l 2 和杂菌 ( ) 答案 15 刚溶化的海藻酸钠应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液 ( ) 答案 16 利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物 ( ) 答案 17 离体的植物组织、细胞培 8、养产生愈伤组织的过程称为脱分化 ( ) 答案 18 固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应 ( ) 答案 网络要点强化 知识网络 答案 脱分化 再分化 包埋 化学结合 物理吸附 重要语句 1 植物组织培养的基本过程是脱分化和再分化。 2 诱导愈伤组织的固体培养基，分装后要进行灭菌。 接种前，要对外植体进行消毒。 3 组织培养的培养基中必须加入生长素和细胞分裂素，两种激素的使用顺序和浓度配比将影响组织培养过程中的细胞分裂和分化。 4 果胶酶是催化果胶分解的一类酶的总称，包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。 5 酶的固定化技术的优点是主要解决了酶的回收利用问题，常用方法有：物理吸附法、 9、化学结合法和包埋法等。 考 点 互 动 探 究 考点一 植物的组织培养 1 养基的主要成分及作用 成分 作用 大量元素 提供植物细胞生活所必需的 无机盐 微量元素 提供植物细胞生活所必需的 无机盐 蔗糖 提供碳源，调节培养基的渗 透压 植物激素 调节作用，启动细胞分裂、 脱分化和再分化的关键 氨基酸、维生素等小分子有机物 满足离体细胞在正常代谢途径受一定影响后所产生的特殊营养需求 2. 脱分化与再分化 比较项目 脱分化 再分化 过程 由外植体形成 愈伤组织 由愈伤组织形成丛芽、胚状体 特点 高度分化的细胞恢复分裂能力 未分化的细胞重新分化成不同的组织器官 相同点 其实质均与基因的选择性表 达有 10、关 3. 植物的组织培养和花药离体培养的比较 比较项目 植物的组织培养 花药离体培养 不同点 外植体 体细胞 生殖细胞 (花粉粒 ) 生殖方式 无性生殖 有性生殖 培养结果 正常的可育植株 高度不育的单倍体 操作流程 制备培养基 外植体消毒 接种 培养 移栽 栽培 选材 消毒 接种和培养 筛选和诱导 移栽 栽培选育 相同点 理论依据 植物细胞的全能性 基本过程 脱分化 再分化 影响因素 选材、营养、激素、温度、 照等 4. 实验操作中易错的几个问题 (1) 材料的选取：菊花的组织培养实验中，应选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝；月季花药的培养实验中，应选择花粉发育过程中的单核靠边期的花粉进行培 11、养。 (2) 外植体消毒：所用消毒剂为体积分数为 70 % 的酒精和质量分数为 的氯化汞溶液，所使用的清洗液是无菌水。 (3) 培养过程：在初期，菊花的组织培养需光照，月季花药的培养不需光照；而在后期均需光照。 (4) 花药开裂长出愈伤组织或释放出胚状体时，应及时转移到分化培养基上。 (2015 唐山模拟 ) 如图是植物组织培养过程示意图，请回答有关问题。 外植体 愈伤组织 长出丛芽 生根 移栽成活 (1) 外植体若是菊花茎段组织，则在配制 体培养基时， _( 填 “ 必须 ” 或 “ 不必 ” ) 添加植物激素。 (2) 外植体若是月季 的花药，则图中的 过程 _ _( 填“ 需要 ” 或 “ 不需要 ” ) 光照，而经 过程培养出的植物一般称为 _ _ 植株。 (3) 外植体若是菊花的根尖组织，则在正常环境下培养成的新菊花植株叶片的颜色是 _ ，这个过程体现了植物细胞具有 _ _。 (4) 植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂和分化的关键性激素，在植物组织培养过程中： 若先使用细胞分裂素，后使用生长素，实验结果是细胞 _。 当同时使用这两种激素时，生长素用量与细胞分裂素用量的比值 _ ( 填 “ 高 ”“ 低 ” 或 “ 适中 ” ) 时，促进愈伤组织的形成。 答案 (1) 不必 (2) 不需要 单倍体 ( 花粉 ) (3) 绿色 全能性 (。