2016届高考生物一轮复习 选修一 生物技术实践 课后训练x1-42 含解析

基础课时案42 生物技术在其他方面的应用
1．(2015·湖南六校联考)胡萝卜营养价值高，被国内外营养专家誉为“小人参”，其中含有丰富的天然β­胡萝卜素，由于天然β­胡萝卜素可防癌、抗癌、抗衰老、并可以清除体内的氧自由基、减少突变细胞的发生，因此胡萝卜及其制品越来越受到现代人们的青睐。

请回答有关问题：
(1)选取胡萝卜韧皮部细胞进行植物组织培养，其操作步骤是①________；
②________；③接种；④培养；⑤移栽；⑥栽培。

(2)为了更容易地榨取胡萝卜汁，提高澄清度，需要加入________酶，该酶通常
从真菌细胞中提取，筛选真菌细胞时常用的接种方法有________，从功能看，所用培养基为________培养基。

(3)从真菌细胞中提取酶时，常常采用________法将不同分子量的酶进行分离。

(4)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用萃取的方法，原因是___________。

(5)家庭酿制米酒的操作过程：在煮熟冷却的米饭中加少许水和一定量的酵母菌
菌种混匀，在米饭中挖一洞后将容器置于28 ℃环境中保温一段时间即成。

在米饭中间挖一个洞的目的是增加的________含量，以有利于开始时酵母菌数量的增加。

答案(1)①制备MS培养基②外植体消毒(2)果胶
平板划线法(或稀释涂布平板法)选择(3)凝胶色谱法
(4)胡萝卜素易溶于有机溶剂(5)氧气
2．(2014·江西八校一模，39)回答下列有关植物有效成分提取的问题。

(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和________，以
提高萃取效率。

鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常可采用________法，在鉴定的过程中需要用________作为对照。

(2)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是
_________，
分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是________，除去固体硫酸钠的常用方
法是________。

(3)橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又
会产生________的问题，所以一般采用________法。

解析(1)为提高萃取效率，从胡萝卜中提取胡萝卜素时，需要在萃取前将胡萝卜粉碎和干燥。

通常采用纸层析法鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素，在鉴定的过程中需要用标准样品作为对照。

(2)水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，为使油层和水层分离，需在油水混合物中加入氯化钠；分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是除去少量的水；除去固体硫酸钠的常用方法是过滤。

(3)由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用压榨法提取橘皮精油。

答案(1)干燥纸层析标准样品(2)有利于油层和水层的分离除去少量的水过滤(3)原料焦糊压榨
3．请回答下列有关“胡萝卜素提取”的问题。

(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是________法。

以下为提取胡萝卜素的
实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素。

其中，A过程叫________，B过程叫________。

(2)在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将________和________控制在一定
范围内。

(3)图甲为提取胡萝卜素的装置示意图，请指出图中一处错误并改正：
_____________。

(4)图乙是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图。

该鉴定方法的名称是________法。

图
乙中⑤为________，实验过程中点样时应注意________。

(5)在图乙的胡萝卜素的结果示意图中，A、B、C、D四点中，属于提取样品的
样点是_____________。

解析(1)根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，一般用萃取法提取。

(2)新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在干燥时要注意控制温度和时间，温度太高、时间太长会导致胡萝卜素分解。

答案(1)萃取萃取浓缩(2)温度时间(3)应避免明火加热，而采用水浴加热(4)纸层析样品原点快速细致并注意保持滤纸干燥(5)B和C 4．三孢布拉氏霉菌具有β­胡萝卜素含量高、易于培养等特点而广泛用于工业化β­胡萝卜素的生产。

下图1是在发酵罐内三孢布拉氏霉菌菌体生物量及β­胡萝卜素产量随时间变化曲线图。

图2是样品层析结果及与β­胡萝卜素标准样的比对。

请回答下列问题。

(1)用稀释涂布平板法筛选和纯化三孢布拉氏霉菌，配制浓度梯度为10－1的系列
稀释液时，需用移液管将1 mL菌液移入盛有________mL蒸馏水的试管中。

对同一浓度的生产菌稀释液，分别用血球计数板计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作，则后者的数量少于前者，其原因是______________。

若要所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应该保持待测样品稀释的________。

(2)不同的材料选用的提取方法不同，用萃取法提取胡萝卜素，但从橘皮中提取
精油应采用________法，为了提高出油率，采用的方法是________。

(3)图2为萃取的胡萝卜素样品通过纸层析进行鉴定的结果，从图中分析可知，
色带________为β­胡萝卜素。

出现样品2的结果，可能原因有：①在萃取过程中________(A.萃取温度高，时间长B．干燥温度高，时间长)；②在鉴定过程中________(A.未经浓缩蒸馏B．点样太快，样点小)。

解析(1)筛选和纯化三孢布拉氏霉菌，配制浓度梯度为10－1的系列稀释液时，需用移液管将1 mL菌液移入盛有9 mL蒸馏水的试管中。

若要所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应该保持待测样品稀释的比例合适。

(2)橘皮精油的提取采用压榨法，为提高出油率，应将橘皮干燥去水，并用石灰
水浸泡。

(3)从图中分析可知，色带Ⅰ为β­胡萝卜素。

出现样品2的结果，可能原因有：①在萃取过程中干燥温度高，时间长，导致β­胡萝卜素分解，②在鉴定过程中未经浓缩蒸馏导致色素较少。

答案(1)9有些菌落连接在一起，计数偏小比例合适
(2)压榨将橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡(3)Ⅰ
①B②A
5．(2014·云南昆明模考)某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中，准备从猪的血液中初步提取血红蛋白，设计的“血红蛋白提取、分离流程图”如下：
请回答下列有关问题。

(1)样品处理中红细胞的洗涤要用________反复冲洗、离心。

向红细胞悬液中加
入一定量的低浓度pH＝7.0的缓冲液并充分搅拌，可以破碎红细胞，破碎细胞的原理是________________________。

(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是____________。

若要尽快达到理想的透析效果，可以________(写出一种方法)。

(3)电泳利用了待分离样品中各种分子的________等的差异，而产生不同迁移速
度，实现各种分子的分离。

(4)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳，观察到正常人和镰刀型细胞贫血症
患者的血红蛋白电泳结果如图所示。

由图可知携带者有________种血红蛋白，从分子遗传学的角度作出的解释是________。

解析(1)洗涤红细胞所用的溶液是生理盐水；根据渗透作用原理，将红细胞置于低渗溶液中，红细胞会吸水涨破，释放出血红蛋白。

(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是除去样品中的小分子杂质；可通过增加缓冲液的量或及时更换缓冲液等方法缩短透析时间，尽快达到理想的透析效果。

(3)由于各种分子带电性质以及分子大小、形状等的差异，在电泳过程中产生了不同的迁移速度，实现各种分子的分离。

(4)根据图示可知，镰刀型细胞贫血症的携带者含有两种血红蛋白，原因是携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因，分别控制合成两种不同的蛋白质。

答案(1)生理盐水渗透原理(当外界溶液浓度低于动物细胞内液浓度时，细胞吸水涨破)
(2)除去小分子杂质增加缓冲液的量或及时更换缓冲液
(3)带电性质以及分子大小、形状
(4)2携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因，可以控制合成两种不同的蛋白质。