热门试卷

解：（1）胡萝卜韧皮部细胞培养后能产生胡萝卜素的原因是它具有产生胡萝卜素的基因，诱导形成愈伤组织的过程叫脱分化（或去分化），该过程需添加的激素有细胞分裂素和生长素．

（2）培养几天后发现少数培养基感染杂菌，原因可能是灭菌不彻底或未严格进行无菌操作，杂菌和培养细胞都以培养基为食，所以它们之间为竞争关系．

（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素，常用的萃取剂是石油醚，加热提取过程中，应严格控制温度和时间，原因是温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解．

（4）提取的胡萝卜素可通过纸层析法进行鉴定，在鉴定过程中需用标准样品（或标样）对照．

故答案为：

（1）产生胡萝卜素的基因（或全能性）     脱分化（或去分化）   细胞分裂素和生长素

（2）灭菌不彻底或未严格进行无菌操作      竞争

（3）石油醚     温度和时间　 温度过高和时间过长会导致胡萝卜素分解  

（4）纸层析 　　标准样品（或标样）

解：（1）因为植物油不挥发，所以不适合采用蒸馏法提取，应用压榨法或萃取法提取．

（2）筛选产脂肪酶的微生物M时，选择培养基中添加的植物油为微生物生长提供碳源，为了防止杂菌污染，要对培养基和培养皿等进行灭菌，培养基灭菌采用的最适方法是高压蒸汽灭菌法，接种后的培养皿呈倒置状态放置．

（3）测定培养液中微生物数量，可选用显微镜直接计数法直接计数，也可以用稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目，后者在接种前需要对样品进行一系列的稀释操作，目的是在培养基表面形成单个菌落，统计平板上的菌落数就能大致推测出样品中的活菌数，用这种方法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低．提取的脂肪酶在应用于实验或生产之前，要先检测其活性，以确定其应用价值．

故答案为：

（1）压榨　萃取（注：两空顺序无先后）

（2）碳源　 灭菌   高压蒸汽灭菌　倒置

（3）显微镜直接计数  稀释涂布平板  稀释  单个菌落  菌落数  低  酶活性（或酶活力）

解：（1）微生物培养常用的接种法有：稀释涂布平板法和平板划线法．从功能上看，所用培养基为选择培养基．

（2）蔗糖可为酵母菌提供碳源，硝酸盐可酵母菌提供氮源．

（3）胡萝卜素不是很稳定，温度过高、干燥时间过长会导致其分解；由于萃取剂往往具有挥发性，且易燃烧，如果直接加热挥发出来的有机溶剂遇明火易燃烧爆炸；萃取液浓缩前需进行过滤，萃取后需将原料中的固体物滤去．

（4）用标准样品可对照检查提取出来的胡萝卜素的纯度．

（5）纤维素与刚果红染液反应呈红色，纤维素分解菌体内的纤维素酶能够将以纤维素为唯一碳源的培养基中的纤维素分解而不能出现红色，且在菌落周围出现无色的透明圈，所以刚果红染液可以鉴定纤维素分解菌．

（6）蛋白质的分离方法常用凝胶色谱法，由于蛋白质分子量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，先洗脱出来．

故答案为：

（1）稀释涂布平板法  选择  

（2）碳源     氮源  

（3）时间和温度　　温度过高萃取剂易燃易爆       过滤   

（4）胡萝卜素标准品

（5）刚果红  纤维素

（6）凝胶色谱   较快

解：（1）瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，可以随水蒸气一同蒸馏，其提取方法主要是水蒸气蒸馏法，将鲜玫瑰花瓣和清水进行水蒸气蒸馏后收集到的产物是油水混合物，需加入一定量的氯化钠使其分层，玫瑰精油将分布于液体的上层，用分液漏斗分离的油层中还需要加入无水硫酸钠以除去残留的水分．玫瑰精油的提取需大量原料，通常采用植物组织培养技术实现玫瑰的快速繁殖．

（2）由于水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解的问题，一般提取橘皮精油的方法是压榨法．

（3）用萃取法提取胡萝卜素，萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；在对新鲜胡萝卜进行干燥时，要注意控制温度和时间，否则会引起胡萝卜素的分解；提取的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行鉴定，提取萃取过程采用水浴加热，不用明火加热的原因是有机溶剂易燃．

（4）如图是血红蛋白提取过程所需的一个透析装置，装置中，B是血红蛋白溶液，则A是磷酸缓冲液，该装置的目的是去除样品中分子量较小的杂质．

故答案为：

（1）油水混合物   上   无水硫酸钠    植物组织培养

（2）压榨   水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解的问题

（3）萃取剂的性质和使用量  温度和时间    纸层析  有机溶剂易燃

（4）透析    磷酸缓冲液    分子量较小

解：Ⅰ．（1）因为植物油不挥发，所以不适合采用蒸馏法提取，应用压榨法或萃取法提取，植物油中不含矿物质元素，只为微生物提供碳源．培养基适合用高压蒸汽灭菌法进行灭菌．

（2）测定微生物的数量，可以用显微镜直接计数，分离出的脂肪酶要对其活性进行检测，以确定其实用价值．

Ⅱ．（1）提取前应对三七材料进行粉碎、干燥，可以提高提取率．由于萃取剂易燃易爆，所以一般不用酒精灯直接加热而用水浴加热．

 （2）用植物组织培养技术，可以工业化大量而快速生产三七以提取相关成分．植物组织培养技术需要使用生长素和细胞分裂素等植物激素，对形成的愈伤组织应当测定其三七皂苷的含量．

故答案为：

Ⅰ．（1）压榨 　萃取　 碳源　  高压蒸汽灭菌

（2）显微镜直接计数　  酶活性（或：酶活力）

Ⅱ．（1）粉碎、干燥      萃取剂易燃易爆

（2）植物组织培养     生长素和细胞分裂素     三七皂苷

解：（1）植物组织培养的操作步骤是①制备MS培养基、②外植体消毒、③接种、④培养、⑤移栽、⑥栽培．

（2）植物组织培养的原理是植物细胞的全能性．启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素是生长素、细胞分裂素．

（3）植物组织培养失败最常见的原因是被微生物污染，这与外植体消毒时不能完全杀灭所有微生物有关．外植体消毒常用的试剂是70%的酒精、0.1%的氯化汞．

（4）榨取胡萝卜汁时为了防止浑浊，提高澄清度，根据酶的专一性需要加入果胶酶．筛选真菌细胞时常用的接种方法有平板划线法或稀释涂布平板法等，常用的培养基为选择培养基．  

（5）酶的本质大多数都是蛋白质，所以采用凝胶色谱法将不同分子量的酶进行分离．

（6）因为胡萝卜素易溶于有机溶剂，所以从胡萝卜中提取胡萝卜素常用萃取的方法．

（7）酵母菌是兼性厌氧微生物，在米饭中间挖一个洞的目的是增加的氧气含量，以有利于开始时酵母菌数量的增加．

故答案为：

（1）①制备MS培养基    ②外植体消毒   ⑤移栽

（2）植物细胞的全能性   生长素、细胞分裂素

（3）被微生物污染  70%的酒精  0.1%的氯化汞

（4）果胶    平板划线法（或稀释涂布平板法）    选择

（5）凝胶色谱法

（6）有机溶剂

（7）氧气

解：（1）薄荷油具有易挥发、难溶于水等性质，因此适合选用蒸馏法来提取．收集到的液体冷却后加入氯化钠的目的是促进油水分层，然后加入无水硫酸钠除去残留的水分．

（2）胡萝卜素易溶于有机溶剂，从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是萃取法．对胡萝卜进行粉碎、干燥时，要特别注意干燥的温度和时间，以防止胡萝卜焦糊．有机溶剂都易于燃烧，所以提取过程中宜采用水浴方式加热，以保障安全．

（3）为了提高胡萝卜汁的澄清度，需要加入果胶酶，该酶往往从某些微生物中提取．一般来讲，筛选微生物时常用的接种方法有平板划线法、稀释涂布平板法和稀释混合平板法，该过程用到的培养基从功能上讲，属于选择培养基．

故答案为：

（1）蒸馏                  促进油水分层

（2）萃取法                温度                       水浴

（3）平板划线法     稀释涂布平板法     选择

解：（1）茉莉油与玫瑰油的性质相似，由图甲可知该同学提取茉莉油的方法是水蒸气蒸馏法，采摘原料应在茉莉油含量较高的花开的盛期采收．

（2）图甲中B过程表示分离油层，通常应向油水混合物中加入NaCL增加盐的浓度来促进油水分离过程的进行．要完成图甲C过程需要向提取液中加入无水NaSO4，因为通过B过程获得的提取物可能含有一定的水分．

（3）茉莉油具有挥发性，为了防止茉莉油的散失，接收瓶口上一般要盖一小块铝箔或牛皮纸．

（4）茉莉油等芳香油挥发性强，不溶于水，易溶于有机溶剂，还可以用萃取法提取．

故答案为：

（1）水蒸气蒸馏法  花开的盛期

（2）分离油层    NaCI     无水NaSO4 一定的水分

（3）茉莉油具有挥发性，为了防止茉莉油的散失

（4）萃取法

解：（1）筛选产胡萝卜素的酵母菌时可以使用稀释涂布划线法或平板划线法接种，为防止杂菌污染，接种环需要进行灼烧灭菌．

（2）蔗糖可为酵母菌提供碳源，硝酸盐可酵母菌提供氮源．

（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时为防止胡萝卜素分解，干燥过程应控制好温度和时间．萃取过程中宜采用水浴方式加热；萃取液浓缩前需进行过滤，除去萃取液中的不溶物．

（4）用纸层析法鉴定所提取胡萝卜素时，需用胡萝卜素标准样品作对照．

（5）①据图2分析，自变量为温度和A酶及B酶．因变量为酶活力，所以实验研究的课题是探究（研究）温度对A酶和B酶活性的影响．

②据图2分析，在40℃至60℃范围内，热稳定性较好的酶是A酶．高温条件下，高温使酶的空间结构破坏，酶容易失活．

③据图3分析，Ⅰ是离心法，Ⅱ是透析法，Ⅲ是凝胶色谱法．用凝胶色谱法纯化酶的过程中，相对分子质量较大的蛋白质经过的路程短，运动速度快，会较快从层析柱中洗脱出来．

故答案为：

（1）灭菌（防止杂菌污染）

（2）碳源 氮源

（3）时间、温度 水浴 过滤

（4）对照

（5）①探究（研究）温度对A酶和B酶活性的影响

②A酶 高温使酶的空间结构破坏

③离心法 相对分子质量较大

解：（1）由于新鲜的胡萝卜含有大量的水分，故萃取前要将胡萝卜干燥以提高萃取效率．要鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常采用纸层析法．

（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增大水层密度，促进油水混合物分层，使油水分离．

（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原料焦糊问题，所以一般采用压榨法．

故答案为：

（1）干燥          纸层析     

（2）有利于油层和水层的分离

（3）原料焦糊      压榨

解：（1）酵母菌进行无氧呼吸使葡萄糖分解为酒精，A装置通入空气抑制酵母菌进行无氧呼吸，不能产生酒精，B装置没有空气，酵母菌可进行无氧呼吸产生酒精．酒精可用重铬酸钾来检测．

（2）胡萝卜素提取粗品鉴定时，点加提取样品要点加在中间，即B、C点，标准样品点加在两侧，为A、D点，该鉴定实验的方法叫做纸层析法．

（3）青霉素能杀死细菌，对真菌不起作用，所以在微生物培养时，如果想让培养基内只生长真菌，则可用含青霉素的培养基；后期进行菌落统计时，一般选择菌落数在30-300间的平板进行计数．

（4）与微生物培养相比，植物组织培养的培养基常需添加植物激素，主要有生长素和细胞分裂素．

故答案为：

（1）B   重铬酸钾   　

（2）B、C         　A、D　      纸层析法

（3）抗生素（或青霉素）    30-300     

（4）生长素和细胞分裂素

解：（1）三孢布拉霉负菌为真核细胞，细菌为原核细胞，它们共同具有的细胞器是核糖体．

（2）培养基中的葡萄糖为菌体生长提供碳源（碳源和能源）；由于未突变菌不能在含有浓度为10-5M的β━紫罗酮的培养基上生长，所以为选出高产突变菌种，还应在培养基中添加10-5M的β━紫罗酮．

（3）菌体随β━胡萝卜素含量增加从黄色加深至橙红色，所以进行③过程时，应选取橙红色的菌落接种至液体培养基．为筛选纯化β━胡萝卜素产量高的菌种，采取重复 ③④过程．

（4）固体平板培养基经过程②接种培养后的菌落分布如图乙所示，所以该同学的接种方法是稀释涂布平板法；只有少数菌能生长形成菌落的根本原因是基因突变频率低和不定向性．

（5）过程⑥是浓缩，用纸层析法鉴定提取的胡萝卜素粗品，结果发现颜色较浅，导致该现象的原因可能是萃取时，萃取剂使用量过少，提取的色素少．

故答案为：

（1）核糖体

（2）碳源（碳源和能源）     10-5M的β━紫罗酮

（3）橙红        ③④

（4）稀释涂布平板法     基因突变频率低和不定向性

（5）浓缩        过少

解：（1）胡萝卜素可以治疗缺乏维生素A引起的疾病．基因工程是将一种生物的基因转移到另一种生物体内，产生它本不能产生的蛋白质，进而表现出新的性状．因此用于工业生产的霉菌本来不含合成β-胡萝卜素的相关基因，需要通过基因工程，才能获得用于生产β-胡萝卜素的菌种．

（2）在工业生产中，培养基为液体培养基，接入菌种前，应对培养基进行灭菌．

（3）图1中，第100h前增长率变大，第100h后增长率变小，菌体的最快增长出现在第100h，菌体的生物量到达最大值后下降，为保证连续的生产，应采取的措施是连续添加灭过菌的培养基，等速流出老培养基，其原因是营养物质缺乏，有害代谢产物积累．

（4）胡萝卜素易溶于石油醚等有机溶剂，常采用萃取法提取，故样品层析所用的层析液最好选用石油醚，从图2可知，胡萝卜素的在层析液中的溶解度比杂质高．

故答案为：

（1）A      基因工程

（2）液体培养基     灭菌

（3）100      连续添加新鲜（灭过菌）培养基，等速流出老培养基

（4）石油醚     高

解：（1）提取天然胡萝卜素的方法主要有：一是从植物中提取；二是从大面积养殖的岩藻中荻得；三是利用微生物的发酵生产．胡萝卜素是维生素A的前体物质，因此可以治疗因缺乏维生素A而引起的疾病．

（2）新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在胡萝卜素的提取过程中，要对新鲜的胡萝卜进行粉碎、干燥处理，需要注意温度和时间，温度过高、时间过长会导致胡萝卜素的分解．

（3）据图分析，A表示萃取，萃取剂应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素．

（4）据图分析，B过程为蒸馏．在浓缩之前要进行过滤除去萃取液中的不溶物．

故答案为：

（1）微生物的发酵    胡萝卜素是维生素A的前体物质

（2）粉碎、干燥      温度    温度过高、时间过长会导致胡萝卜素的分解

（3）萃取   较高    溶解

（4）蒸馏    除去萃取液中的不溶物