Question

【題目】小麥的穗發芽影響其產量和品質。某地引種的紅粒小麥的穗發芽率明顯低于當地白粒小麥。為探究淀粉酶活性與穗發芽率的關系，進行了如下實驗:

(1)取穗發芽時間相同、質量相等的紅、白粒小麥種子，分別加蒸餾水研磨，制成提取液(去淀粉)，并在適宜條件下進行實驗。實驗分組、步驟及結果如下:

		紅粒管	白粒管	對照管
①	加樣	0.5 mL提取液	0.5 mL提取液	C
②	加緩沖液(mL)	1	1	1
③	加淀粉溶液(mL)	1	1	1
	370C保溫適當時間，終止酶促反應，冷卻至常溫，加適量碘液顯色
顯色結果		+++	+	+++++

注:“十”數目越多表示藍色越深。

步驟①中加入的C是__________, 步驟②中加緩沖液的目的是__________。顯色結果表明:淀粉酶活性較低的品種是__________; 據此推測:淀粉酶活性越低，穗發芽率越_________。若步驟③中的淀粉溶液濃度適當減小，為保持顯色結果不變，則保溫時間應__________。

(2)小麥淀粉酶包括a-淀粉酶和β淀粉酶，為進一步探究其活性在穗發芽率差異中的作用，設計了如下實驗方案:

x處理的作用是使__________。 若I中兩管顯色結果無明顯差異，且II中的顯色結果為紅粒管顏色顯著深于白粒管，則表明______活性是引起這兩種小麥穗發芽率差異的主要原因。

(3)某同學用淀粉酶探究pH (用HCl和NaOH調節)對酶活性的影響(已知HCI能催化淀粉水解，其他無關變量相同且適宜)，得到如圖所示的實驗結果。下列實驗分析正確的有_____。

A.本實驗以1h后淀粉剩余量作為檢測因變量的指標

B.pH為3和pH為9時淀粉酶的活性相同

C.欲測出pH=5時淀粉酶催化淀粉水解的量，還需設置相同pH但不加淀粉酶的對組

D.對比pH為1和pH為7時兩組實驗結果,說明淀粉酶降低化學反應活化能的作用更顯著

Answer 1

【答案】0.5 mL蒸餾水 維持pH相對穩定（控制pH） 紅粒小麥 低 縮短 β-淀粉酶失活 α-淀粉酶 ACD

【解析】

結合題干信息可知，本實驗是探究淀粉酶活性與穗發芽率的關系，實驗的單一變量是小麥籽粒，加入緩沖液的目的是調節PH；實驗的因變量是顯色結果，顏色越深，說明淀粉被分解得越少，則種子的發芽率越低。

（1）根據表格數據分析可知實驗的單一變量是小麥籽粒，則“加樣”屬于無關變量，應該保持相同，故步驟①中加入的C是0.5mL蒸餾水作為對照；加入緩沖液的目的是調節PH（維持PH相對穩定）；實驗的因變量是顯色結果，顏色越深，說明淀粉被分解得越少，即淀粉酶活性越低，故顯色結果表明：淀粉酶活性較低的品種是紅粒小麥；結合題干信息“某地引種的紅粒小麥的穗發芽率明顯低于當地白粒小麥”，可推測淀粉酶活性越低，穗發芽率越低；若步驟③中的淀粉溶液濃度適當減小，為保持顯色結果不變，則保溫時間應縮短。
（2）據圖分析可知，X處理的目的是使β-淀粉酶失活；若Ⅰ（β-淀粉酶活性正常）中兩管顯色結果無明顯差異，且Ⅱ（α-淀粉酶活性正常）中的顯色結果為紅粒管顏色顯著深于白粒管，則表明α-淀粉酶活性是引起這兩種小麥穗發芽率差異的主要原因。
（3）據圖示實驗結果可知，該實驗的自變量是不同的pH，因變量是lh后淀粉剩余量。根據柱形圖結果可以判斷，酶的最適PH在7左右。
A、由柱形圖可知，本實驗是以1h后淀粉剩余量作為檢測的因變量，A正確；
B、分析柱形圖可知，pH為3條件下和pH為9條件下淀粉剩余量基本相等，而由于淀粉在酸性條件下易分解（HCI能催化淀粉水解），因此pH為3條件下的酶活性小于pH為9條件，B錯誤；
C、欲測出pH=5時淀粉酶催化淀粉水解的量，還需設置相同PH條件下不加淀粉酶的對照組，以排除酸性條件下對淀粉的水解量，C正確；
D、根據柱形圖分析可知：在PH=7時，酶活性最高，且PH=1時淀粉剩余量比PH=3剩余少，說明PH=1時更多的酸分解了淀粉，在PH=7時，是酶分解淀粉，故相當于酶（PH=7）和無機催化劑（PH=1）相比，說明淀粉酶降低化學反應活化能的作用更顯著，D正確。
故選ACD。