2016年高考生物：基礎(chǔ)知識(shí)同步練習(xí)(8)
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胡蘿卜素提取過程的考查
(山東理綜)胡蘿卜素是一種常用的食用色素，可從胡蘿卜或產(chǎn)胡蘿卜素的微生物菌體中提取獲得，流程如下：
(1)篩選產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌R時(shí)，可選用________________或平板劃線法接種。采用平板劃線法接種時(shí)需先灼燒接種環(huán)，其目的是_____________________________________________________________________。
(2)培養(yǎng)酵母菌R時(shí)，培養(yǎng)基中的蔗糖和硝酸鹽可分別為酵母菌R的生長(zhǎng)提供______________和______________。
(3)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時(shí)，干燥過程應(yīng)控制好溫度和________________以防止胡蘿卜素分解;萃取過程中宜采用________________方式加熱以防止溫度過高;萃取液濃縮前需進(jìn)行過濾，其目的是________________。
(4)紙層析法可用于鑒定所提取的胡蘿卜素，鑒定過程中需用胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)樣品作為________。
解析 本題主要考查微生物的培養(yǎng)、植物中有效成分的提取等有關(guān)知識(shí)，意在考查考生的理解能力和應(yīng)用能力。(1)接種微生物的方法主要是稀釋涂布平板法和平板劃線法;為了避免雜菌的污染，接種過程中要進(jìn)行無菌操作，如對(duì)接種環(huán)進(jìn)行灼燒處理。(2)蔗糖主要提供碳源，當(dāng)然也可以作為能源物質(zhì)，硝酸鹽含氮元素，可提供氮源。(3)溫度過高、干燥時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致胡蘿卜素分解;由于萃取劑往往有揮發(fā)性，直接加熱時(shí)揮發(fā)出來的有機(jī)溶劑遇明火易爆炸;萃取后需將原料中的固體物濾去。(4)提取出來的胡蘿卜素往往不是純的，用標(biāo)準(zhǔn)樣品主要起一個(gè)對(duì)照的作用。
答案 (1)稀釋涂布平板法(或稀釋混合平板法) 滅菌(或：防止雜菌污染) (2)碳源 氮源 (3)時(shí)間 水浴 濾去不溶物 (4)(實(shí)驗(yàn))對(duì)照
[對(duì)點(diǎn)強(qiáng)化]
請(qǐng)回答下列與實(shí)驗(yàn)室提取芳香油有關(guān)的問題。
(1)植物芳香油的提取可采用的方法有壓榨法、________和________。
(2)芳香油溶解性的特點(diǎn)是難溶于________，易溶于________，因此可用________作為提取劑來提取芳香油。
(3)橘子果實(shí)含有芳香油，通�？捎胈_______作為材料提取芳香油，而且提取時(shí)往往選用新鮮的材料，理由是_________________________________________
________________。
(4)對(duì)材料壓榨后可得到糊狀液體，為除去其中的固體物獲得乳狀液可采用的方法是________。
(5)得到的乳狀液加入氯化鈉并放置一段時(shí)間后，芳香油將分布于液體的________層，原因是________________。加入氯化鈉的作用是________________。
(6)從乳狀液中分離得到的芳香油中要加入無水硫酸鈉，其作用是_____________________________________________________________________。
解析 植物芳香油的提取可采用的方法有壓榨法、蒸餾法和萃取法。一般采用新鮮的橘子皮來提取芳香油，因?yàn)樾迈r的橘子皮芳香油含量較高。除去液體中的固體常用的方法是過濾。芳香油密度比水小，且不溶于水，會(huì)浮在液體的表面。加入氯化鈉會(huì)增加水層密度，使油和水分層。無水硫酸鈉可以吸收芳香油中殘留的水分。
答案 (1)蒸餾法 萃取法 (2)水 有機(jī)溶劑 有機(jī)溶劑 (3)橘子皮 芳香油含量較高 (4)過濾 (5)上 油層的密度比水層小 增加水層密度，使油和水分層
(6)吸收芳香油中殘留的水分
【典例】
(江蘇卷)某生物興趣小組開展DNA粗提取的相關(guān)探究活動(dòng)，具體步驟如下：
材料處理：稱取新鮮的花菜、辣椒和蒜黃各2份，每份10 g。剪碎后分成兩組，一組置于20 ℃、另一組置于-20 ℃條件下保存24 h。
DNA粗提�。�
第一步：將上述材料分別放入研缽中，各加入15 mL研磨液，充分研磨。用兩層紗布過濾，取濾液備用。
第二步：先向6只小燒杯中分別注入10 mL濾液，再加入20 mL體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒緩緩地向一個(gè)方向攪拌，使絮狀物纏繞在玻璃棒上。
第三步：取6支試管，分別加入等量的2 mol/L NaCl溶液溶解上述絮狀物。
DNA檢測(cè)：在上述試管中各加入4 mL二苯胺試劑，混合均勻后，置于沸水中加熱5 min，待試管冷卻后比較溶液的顏色深淺，結(jié)果如下表。
材料保存溫度 花菜 辣椒 蒜黃 20 ℃ ++ + +++ -20 ℃ +++ ++ ++++ 注：“+”越多表示藍(lán)色越深。
分析上述實(shí)驗(yàn)過程，回答下列問題：
(1)該探究性實(shí)驗(yàn)的課題名稱是_____________________________________________________________________。
(2)第二步中“緩緩地”攪拌，這是為了減少_____________________________________________________________________。
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論并分析。
�、俳Y(jié)論1：與20 ℃相比，相同實(shí)驗(yàn)材料在-20 ℃條件下保存，DNA的提取量較多。
結(jié)論2：________________________________________________________________________。
�、卺槍�(duì)結(jié)論1，請(qǐng)?zhí)岢龊侠淼慕忉專篲_______________________________________________________________________(4)氯仿密度大于水，能使蛋白質(zhì)變性沉淀，與水和DNA均不相溶，且對(duì)DNA影響極小。為了進(jìn)一步提高DNA純度，依據(jù)氯仿的特性，在DNA粗提取第三步的基礎(chǔ)上繼續(xù)操作的步驟是：________________________________________________________________________，然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液使DNA析出。
解析 本題主要考查DNA粗提取的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生的實(shí)驗(yàn)與探究能力。如果DNA斷裂，就不容易被提取出來;溫度主要是通過影響酶的活性來影響生理過程。粗提取得到的DNA中含有少量的蛋白質(zhì)，可以通過氯仿的特殊功能來去除蛋白質(zhì)，提高DNA純度。
答案 (1)探究不同材料和不同保存溫度對(duì)DNA提取量的影響 (2)DNA斷裂 (3)①等質(zhì)量的不同實(shí)驗(yàn)材料，在相同的保存溫度下，從蒜黃提取的DNA量最多�、诘蜏匾种屏讼嚓P(guān)酶的活性，DNA降解速度慢 (4)將第三步獲得的溶液與等量的氯仿充分混合，靜置一段時(shí)間，吸取上清液
題后反思
1.案例中相關(guān)注意問題
(1)做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，不能用豬血代替雞血，因?yàn)椴溉閯?dòng)物成熟的紅細(xì)胞中沒有細(xì)胞核，不能提取DNA。
(2)制備雞血細(xì)胞液時(shí)，要注意向雞血中加檸檬酸鈉，防止血液凝固。
(3)漲破細(xì)胞的方法：向血細(xì)胞中加入蒸餾水，血細(xì)胞溶液的濃度大于蒸餾水的濃度，從而使血細(xì)胞大量吸水而漲破。不能用生理鹽水，因?yàn)檠?xì)胞溶液的濃度與生理鹽水的濃度相當(dāng)，所以血細(xì)胞在生理鹽水中不能吸收水分。
(4)兩次加入蒸餾水，第一次是為了使血細(xì)胞吸水漲破;第二次是為了降低氯化鈉的濃度，有利于DNA的析出。
(5)兩次析出DNA的方法：第一次是加入蒸餾水，降低氯化鈉的濃度，促使DNA析出;第二次是加入冷酒精，因?yàn)镈NA不溶于酒精溶液。
2.鑒定DNA時(shí)要用兩支試管，其中不加DNA的試管起對(duì)照作用，該試管溶液不變色，另一支加有DNA的試管溶液變藍(lán)色。
提醒 選材時(shí)注意選用細(xì)胞易破碎、DNA含量相對(duì)較高的生物組織;鑒定DNA的二苯胺試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用，否則會(huì)影響鑒定效果。
(責(zé)任編輯：盧雁明)
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