荔枝是著名的岭南佳果。其果皮中存在多酚氧化酶,多酚氧比酶能够氧化果皮中的一些无色物质,形成褐色物质。这是引起采后荔枝果皮褐变的原因之一。褐变的发生严重影响了荔枝的深鲜效果:果皮褐变面积百分率。常作为荔枝保鲜效果的指标,在不考虑其它因素影响褐变的前提下,利用上述现象。以荔枝果皮褐变面积百分率为多酚氧化酶活性的指标,某同学设计了一个实验,旨在探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响。
(1)请补充下列实验设计中空缺的内容:
①设计温度梯度:5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃。
②确定测量指标:荔枝果皮褐变面积百分率;
③选择同一品种、_____和成熟度一致且无机械损伤的新鲜荔枝果实,将其分成_____组,每组数量_____,装入保鲜袋并作好标签后,分别放入相应温度的恒温箱中;
④经过5天后,取出荔枝果实,测定并记录褐变面积。
(2)请据右图分析实验结果:__________。

(3)请结合上述实验结果,指出对荔枝具有较好保鲜效果所需的温度范围_____。
(4)削皮后的苹果和马铃薯容易发生褐变,请据此分析要选择无机械损伤的荔枝果实为实验材料的原因__________。
(5)在完全无氧条件下,多酚氧化酶将无法催化上述的褐变反应过程。如果在此条件下,荔枝果皮不会发生褐变,可否在此条件下贮藏荔枝?为什么?___,____________。
(6)除上述温度、氧和机械损伤以外.还有哪些因素影响果蔬保鲜效果,请提出两种相应的保鲜措施。
在线课程(1)大小,6,相等。
(2)分析:在5~30℃范围内,荔枝果皮褐变面积百分率随温度升高而增加,表明果皮内多酚氧化酶活性随温度的升高而增强。
(3)0~15℃。
(4)机械损伤的荔枝易发生褐变,从而影响实验结果的准确性。
(5)不可以。因为在完全无氧条件下,果实的有氧呼吸停止,但无氧呼吸明显加强,造成酒精的大量积累,从而对细胞造成毒害,引起果实腐烂。
(6)①控制水分如采用薄膜包装或表面喷涂果蜡等;②防止微生物感染,如采后对果蔬进行杀菌处理。
该题为限制性实验设计题目,实验目的是探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响。题目已给出部分的实验设计步骤,要求考生按照题干思路补充完整实验设计,因此考生必须围绕实验目的和步骤提示,准确判断与填写。该实验使用了相互对照实验设计方法,变量为温度,实验过程需控制单一变量。
(1)这里要求补充部分,实际是考察结合本实验,如何控制单一变量,其中实验材料选择和分组要体现一致,因此选择同一品种、大小,和成熟度一致且无机械损伤的新鲜荔枝果实,将其分组,每组数量必须相等,另根据温度设置可得一共分为6组。
(2)题目还以曲线图形式展示了实验结果,并要求考生对结果进行分析,这体现了考纲中“正确理解和分析图形所表达的有关生物学方面的内容和意义”的要求。考生分析时应扣紧实验目的“探究温度对荔枝果皮内多酚氧化酶活性的影响”,曲线整体变化是随温度的升高(5~30℃范围内)而升高,即荔枝果皮褐变面积百分率随温度升高而增加。而果皮褐变面积百分率是多酚氧化酶活性的体现,多酚氧化酶能够氧化果皮中的一些无色物质,形成褐色物质,因此酶活性越高,果皮褐变面积百分率越大,反之越小。所以在5~30℃范围内,荔枝果皮褐变面积百分率随温度升高而增加,表明果皮内多酚氧化酶活性随温度的升高而增强。
(3)0~15℃曲线变化较小,即荔枝果皮内多酚氧化酶活性较低,果皮褐变面积百分率也低,便于保存。
(4)考察学生结合现实情况,分析、解决问题的能力。削皮(机械损伤)后的苹果和马铃薯容易发生褐变,推导机械损伤的荔枝果实也会容易发生褐变,从而影响实验结果的准确性。
(5)(6)均考察学生运用所学生物学知识、观点解释和解决生活、生产等方面的一些相关生物学问题的能力。(5)中题干给出条件是“在完全无氧条件下”,因此考生应考虑生物呼吸作用的变化。在完全无氧条件下,果实的有氧呼吸停止,但无氧呼吸明显加强,造成酒精的大量积累,从而对细胞造成毒害,引起果实腐烂。所以不可以在此条件下贮藏荔枝。(6)还有哪些因素影响果蔬保鲜效果?分析问题时重点落在保鲜效果上,除上述温度、氧和机械损伤以外,果蔬的脱水会使其饱满程度下降,影响外观和质量。微生物感染果蔬后在果蔬内大量繁殖,消耗有机物,最后使果蔬溃烂。失水、微生物感染这些因素影响果蔬保鲜效果,因此可采用薄膜包装或表面喷涂果蜡等控制水分,采摘果蔬后对果蔬进行杀菌处理防止微生物感染,最后达到保鲜目的。