Question

【題目】[生物——選修1:生物技術實踐]胡蘿卜素是一種常用的備用色素，可分別從胡蘿卜或產生胡蘿卜素的微生物體中提取獲得。請回答下列問題：

(1)胡蘿卜素有易溶于有機溶劑的特點，可選用___________(填“乙醇”或“乙酸乙酯”)作為胡蘿卜素的萃取劑，不選用另外一種的理由是__________。萃取過程中宜采用________方式加熱，以防止溫度過高。

(2)篩選能產生胡蘿卜素的酵母菌R，采用平板劃線法接種時，為防止雜菌污染,需要對接種環(huán)進行______。

(3)提取到的胡蘿卜素粗品可以通過__________法進行鑒定，鑒定過程中需要用胡蘿卜素標準樣品作為____________。

(4)碳源的種類對(β—胡蘿卜素的產量有著一定的影響，有關研究結果如下：

碳源	麥芽糖	蔗糖	淀粉
β—胡蘿卜素含量(mg/L)	3.52	4.81	1.68

據表分析，最佳碳源是_________。若要進一步探究最佳氮源，請簡要寫出實驗設計思路：

______________________________________________________________________________。

(5)有科研人員嘗試利用紫外線處理紅酵母，以獲得高產菌株，使用這種育種方法的優(yōu)點是__________。經定量分析后，若得到髙產菌株，要對其進行長期保存，可采用_________的方法在一20℃的冷凍箱中保存。

Answer 1

【答案】 乙酸乙酯 萃取胡蘿卜素的有機溶劑應不與水混溶，而乙醇屬于水溶性有機溶劑，影響萃取效果 水浴 灼燒 紙層析 實驗對照 蔗糖 以蔗糖為碳源，分別用不同氮源進行實驗，檢測并比較β-胡蘿卜素含量 可以提高突變率，在較短時間內獲得更多的優(yōu)良變異類型 甘油管藏

【解析】試題分析：熟記并理解植物有效成分的提取、微生物的實驗室培養(yǎng)等相關基礎知識、形成清晰的知識網絡。在此基礎上結合題意作答。

(1) 胡蘿卜素易溶于有機溶劑，但不溶于水，可用萃取法提取。萃取胡蘿卜素的有機溶劑應有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，且不與水混溶，而乙醇是水溶性有機溶劑，萃取中能與水混溶而影響萃取效果，所以乙醇不能用于胡蘿卜素的萃取。乙酸乙酯不能與水混溶，可選用于作為提取胡蘿卜素的萃取劑。萃取過程中宜采用水浴方式加熱，以防止溫度過高。

(2)采用平板劃線法接種微生物時，需要對接種環(huán)進行灼燒滅菌，以防止雜菌污染。

(3) 提取到的胡蘿卜素粗品可以通過紙層析法進行鑒定，鑒定過程中需要用胡蘿卜素標準樣品作為實驗對照。

(4)表中信息顯示：以蔗糖為碳源的實驗組，其β—胡蘿卜素含量均高于以麥芽糖和淀粉為碳源的實驗組，因此最佳碳源是蔗糖。若要進一步探究最佳氮源，其自變量是氮源的不同，因變量是β-胡蘿卜素含量，碳源等無關變量應控制相同且適宜，據此可推知其實驗設計思路為：以蔗糖為碳源，分別用不同氮源進行實驗，檢測并比較β-胡蘿卜素含量。

(5)利用紫外線處理紅酵母，以獲得高產菌株，這種育種方法為人工誘變育種，其優(yōu)點是：可以提高突變率，在較短時間內獲得更多的優(yōu)良變異類型。要對得到的髙產菌株進行長期保存，可采用甘油管藏的方法在一20℃的冷凍箱中保存。