科学前沿 组装细胞多媒体教学设计及其点评

1.（10分）回答下列有关从生物材料中提取某些特定成分的问题：

（1）薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似，具有 的性质，因此适合选用 法来提取。用此方法收集到的液体

（是/不是）纯的薄荷油，原因是 。在此过程中，影响薄荷油提取量的主要因素有 。

（2）从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是 法。用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是：

粉碎、干燥、 。

（3）下图是某同学对萃取的胡萝卜素样品所做的鉴定实验的结果。图中实验组是 ，对照组是 。实验得出的结论是 。

2.请回答下列有关问题：

（1）辣椒中产生辣味的物质是辣椒素，不溶于水，易溶于有机溶剂，可以用

的方法提取，其效率主要取决于

，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量等条件的影响．

（2）在对具有优良性状的辣椒进行组织培养，对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是

，外植体的消毒所需酒精的体积分数是

，用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是

和纤维素酶．

（3）若组织培养过程中感染了某种霉菌，可采用

法接种进行分离并计数．与这种方法相比，显微镜直接计数的不足是

．

3.生物技术在人们的生产、生活中应用非常广泛。请回容下列与生物技术有关的问题:

（1）自然界中的微生物必须经过_________后才能应用于工业生产。若要对从土壤中得到分解尿素的细菌作进一步鉴定，需要在培养基中加入_________，当 pH升高同时,该物质将变成_________色。

（2）在香料工业提取的“液体黄金”玫瑰油中, 要求不含有任何添加剂或化学原料,其提取方法主要是_________.

（3）果汁发酵后，是否有酒精产生，可以用_________来检验，现象是_________。如果用萄萄酒来制葡萄醋请写出其反应式:

。

4.胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，流程如下：

（1）筛选产胡萝卜素的酵母菌R时，可选用 或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环，其目的是 。

（2）培养酵母菌R时，培养基中的蔗糖和硝酸盐可分别为酵母菌R的生长提供 和 。

（3）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和 以防止胡萝卜素分解；萃取过程中宜采用 方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是 。

（4）纸层析法可用于鉴定所提取胡萝卜素，鉴定过程中需用胡萝卜素标准品作为 。

（5）从胡萝卜中提取胡萝卜素时，萃取液浓缩前需进行____________，其目的是除去萃取液中的不溶物。

（2）培养酵母菌R时，培养基中的蔗糖可为酵母生长提供____________。

5.在工业生产上，提取天然β-胡萝卜素的方法之一：利用红酵母等微生物进行发酵，经过菌体裂解、离心后进行萃取而得。回答以下有关问题：

（1）若要初步确定某一菌株是否为红酵母菌株，相对简便的操作是通过__________法将菌种接种于固体培养基上，并在适宜的条件下培养一段时间，观察其形成的菌落的_________（填2个）等特征。

（2）碳源的种类对β-胡萝卜素的产量有着一定的影响，有关研究结果如下：

碳源

色素含量（mg/L）

麦芽糖

3.52 4.81 蔗糖

淀粉

1.68 据表分析，最佳碳源是__________。若要进一步探究最佳氮源，请简要写出实验设计思路：_____ _____。

（3）有科研人员尝试利用紫外线处理红酵母菌，以获得高产菌株。对处理所得菌株分别进行培养并经裂解、离心后，根据β-胡萝卜素__________的特点，可以采用有机溶剂萃取法萃取产物，并对萃取产物通过__________法进行鉴定，鉴定过程需要用__________样品进行对比。经定量分析后，若得到高产菌株，要对其进行长期保存，可采用__________的方法放在-20℃的冷冻箱中保存。

6.青蒿素，无色针状晶体，易溶于有机溶剂，不溶于水，不易挥发。获取途径主要是从黄花蒿中直接提取得到。根据生物相关知识，回答下列问题。

(1)使用水蒸气蒸馏法________________(填“适用”或“不适用”)提取青蒿素，原因是_______

____。

(2)从黄花蒿中提取青蒿素时，应采用__________法，并且通常在提取前将黄花蒿茎叶进行_________和干燥，以提高效率；干燥过程应控制好_________和_________，以防止青蒿素分解。

(3)提取过程中宜采用_______加热以防止燃烧、爆炸；所得液体浓缩前需进行________。

(4)最后需要对所提取物质进行_________，以确定是否提取到青蒿素。

中国女科学家屠呦呦发现并提取青蒿素挽救了数百万人的生命。研究表明，青蒿素易溶于丙酮、乙酸乙酯、氯仿、苯及冰醋酸，可溶于甲醇、乙醇、乙醚及石油醚，几乎不溶于水。

（1）应采用__________法从植物黄花蒿中提取青蒿素，其中的挥发性油应采用_________提取。

（2）在MS培养基中添加有机物，用蔗糖作为碳源，若换用葡萄糖会导致植物细胞___________而生长不良好，同时葡萄糖可作为微生物直接利用的碳源，而蔗糖可以________________。