Question

为探究玉米籽粒萌发过程中一些有机物含量的变化，某兴趣小组利用下列供选材料用具进行了实验。回答下列问题：

供选材料用具：玉米籽粒；斐林试剂，双缩脲试剂，碘液，缓冲液，淀粉，淀粉酶等；研钵，水浴锅，天平，试管，滴管，量筒，容量瓶，显微镜，玻片，酒精灯等。

（1）为了检测玉米籽粒萌发过程中还原糖含量变化，该实验需要选用的器具有____________（填序号）。

①试管        ②滴管        ③量筒        ④水浴锅        ⑤显微镜

（2）玉米萌发过程中胚乳的淀粉因被分解而逐渐减少。将不同萌发阶段的玉米籽粒纵切，滴加______________________进行观察并比较，发现不同萌发阶段的玉米籽粒胚乳呈蓝色块状且________________________________________________________________________。

（3）为了验证玉米籽粒萌发过程胚乳中淀粉的逐渐减少是淀粉酶作用的结果，某研究小组设计了下列实验，请完善实验步骤并做以下分析：

实验步骤：

第一步：在1~4号试管中分别加入相应的提取液和溶液（如下图）；

第二步：将上述4支试管同时置于40℃条件下30min后，分别加入_____________。

第三步：观察记录4支试管内的颜色变化。

实验分析：试管3中应加入的X是____________的提取液；若试管4未出现预期结果（其他试管中结果符合预期），则最可能的原因是________________________。

Answer

①②③④ 碘液 随着萌发时间的延长，蓝色块状物变小（或颜色变浅） 斐林试剂并进行60℃水浴加热 发芽玉米 淀粉酶已失活

【解析】

根据题干信息分析，本题主要考查玉米籽粒萌发过程中蛋白质、淀粉等化合物的含量变化，蛋白质和多肽可以用双缩脲试剂进行检测，产生紫色反应，而氨基酸不能产生紫色反应；淀粉可以用碘液检测产生蓝色，淀粉水解产生的麦芽糖、葡萄糖属于还原糖，可以用斐林试剂检测，在水浴加热的条件下产生砖红色沉淀。

（1）根据以上分析可知，检测还原性糖应该用斐林试剂；该实验需要用量筒量一定量的淀粉溶液、滴管滴加一定量的淀粉酶溶液、斐林试剂，该实验需要水浴锅水浴加热，不需要显微镜观察，故选①②③④。

（2）检测淀粉应该用碘液；胚乳呈现蓝色块状，说明胚乳含有大量的淀粉，而随着时间的延长，蓝色块状变小了，说明玉米发芽的过程中胚乳的淀粉逐渐减少了。

（3）实验步骤第二步：该实验的目的是验证上述蓝色块状物变小是淀粉酶的作用，在淀粉酶的作用下淀粉水解产生了还原糖，还原糖用斐林试剂水浴加热到60℃检测，会出现砖红色沉淀。1号试管加的是缓冲液和淀粉，作为对照试验，其可以排除用于实验的淀粉溶液中含有还原糖。

实验分析：根据单一变量原则，1号试管加的是缓冲液作为对照，3号、4号实验组分别加了发芽玉米提取液、淀粉酶溶液，则2号试管加的X溶液应该是发芽前玉米提取液。

3号试管发芽玉米提取液中含有淀粉酶，催化淀粉水解产生了还原糖，因此其颜色由蓝色变成了砖红色；如4号试管的颜色没有从蓝色变成砖红色，可能是因为淀粉酶已失活，不能催化淀粉水解。