17.胡蘿卜素是常用的食品色素,可以用于治療某些疾病,甚至有使癌變細(xì)胞恢復(fù)成正常細(xì)胞的作用,因此提取胡蘿卜素具有重要的意義.胡蘿卜素可以從胡蘿卜等植物,巖藻中提取,還可以利用微生物發(fā)酵產(chǎn)生.下圖表示提取胡蘿卜素的流程示意圖,請(qǐng)回答:

(1)胡蘿卜素在人體內(nèi)可以被氧化成維生素A,有利于治療夜盲癥、干皮癥等疾病;胡蘿卜素能使癌變細(xì)胞恢復(fù)成正常細(xì)胞的機(jī)理是誘導(dǎo)基因突變(使原癌基因和抑癌基因得到恢復(fù)).
(2)新鮮胡蘿卜干燥時(shí)溫度不能太高、時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng),原因是容易導(dǎo)致胡蘿卜素分解.影響萃取效率的因素有萃取劑的性質(zhì)和用量,原料顆粒的大小、含水量、萃取的溫度和時(shí)間等(至少列出三項(xiàng)),萃取過(guò)程中,理論上下列哪種溶劑最適合C(填下列字母),為了防止溶劑揮發(fā),需安裝冷凝回流裝置.
A.乙醇    B.丙酮    C.石油醚    D.乙醚
(3)提取植物芳香油不同于上述提取方法的有壓榨、蒸餾.
(4)研究人員欲利用組織培養(yǎng)技術(shù)先生產(chǎn)胡蘿卜再生產(chǎn)胡蘿卜素.對(duì)外植體進(jìn)行消毒處理時(shí),使用到的溶液有70%的酒精、0.1%的氯化汞溶液,在再分化過(guò)程中可適當(dāng)增加生長(zhǎng)素(激素)的含量.

分析 1、用萃取法提取胡蘿卜素的主要步驟是:粉碎、干燥、萃取、過(guò)濾、濃縮.萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和用量,同時(shí)還受原料顆粒的大小、含水量等條件的影響;在對(duì)新鮮胡蘿卜進(jìn)行干燥時(shí),要注意控制溫度和時(shí)間,否則會(huì)引起胡蘿卜素的分解;提取的胡蘿卜素粗品可通過(guò)紙層析法進(jìn)行鑒定.
2、玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑,可以隨水蒸氣一同蒸餾.柑橘和檸檬用水中蒸餾法時(shí),會(huì)導(dǎo)致原料焦糊和有效成分水解等問(wèn)題,因此宜使用壓榨法制備.

解答 解:(1)胡蘿卜素在人體內(nèi)可以被氧化成維生素A,有利于治療夜盲癥、干皮癥等疾病;胡蘿卜素能使癌變細(xì)胞恢復(fù)成正常細(xì)胞的機(jī)理是誘導(dǎo)基因突變(使原癌基因和抑癌基因得到恢復(fù)).
(2)新鮮胡蘿卜干燥時(shí)溫度太高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng),容易導(dǎo)致胡蘿卜素分解,影響萃取效率的因素有萃取劑的性質(zhì)和用量,原料顆粒的大小、含水量、萃取的溫度和時(shí)間等,萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑要具有較高的沸點(diǎn),能夠充分溶解胡蘿卜素并且不與水混溶,綜合上述特點(diǎn)石油醚最合適做胡蘿卜萃取劑.為了防止加熱時(shí)有機(jī)溶劑揮發(fā)需要在加熱瓶口安裝冷凝回流裝置.
(2)提取植物芳香油不同于上述提取方法的有壓榨、蒸餾.
(3)植物組織培養(yǎng)時(shí),需對(duì)外植體進(jìn)行消毒,即先用70%的酒精進(jìn)行處理,再用0.1%的氯化汞溶液進(jìn)行消毒,這樣既考慮了藥劑的消毒效果,又考慮了植物的耐受能力.在再分化過(guò)程中可適當(dāng)增加生長(zhǎng)素的含量,有利于愈傷組織生根.
故答案為:
(1)維生素A  誘導(dǎo)基因突變(使原癌基因和抑癌基因得到恢復(fù))
(2)容易導(dǎo)致胡蘿卜素分解   萃取劑的性質(zhì)和用量,原料顆粒的大小、含水量、萃取的溫度和時(shí)間等  C 
冷凝回流
(3)壓榨、蒸餾
(4)70%的酒精、0.1%的氯化汞溶液    生長(zhǎng)素

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查胡蘿卜素的提取過(guò)程,意在強(qiáng)化學(xué)生對(duì)該實(shí)驗(yàn)過(guò)程的識(shí)記、理解與運(yùn)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2014•射陽(yáng)縣校級(jí)學(xué)業(yè)考試)存在于RNA中而不存在于DNA,存在于葉綠體而不存在于線粒體,存在于動(dòng)物細(xì)胞質(zhì)而不存在于植物細(xì)胞質(zhì)中的糖類物質(zhì)分別是( )

A.核糖、葡萄糖、糖原

B.脫氧核糖、核糖、纖維素

C.核糖、脫氧核糖、麥芽糖

D.脫氧核糖、葡萄糖、淀粉

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

8.如果萃取胡蘿卜素樣品層析后,層析帶的顏色比標(biāo)準(zhǔn)樣品淺,則最有可能的原因是(  )
A.萃取的時(shí)間不夠B.選擇的萃取劑不恰當(dāng)
C.提取物中含有雜質(zhì)D.濃縮過(guò)程操作不當(dāng)

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5.關(guān)于分離土壤中分解尿素的細(xì)菌,對(duì)培養(yǎng)基的要求是(  )
選項(xiàng)尿素瓊脂葡萄糖硝酸鹽
A++++
B----
C+++-
D+--+
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

12.工業(yè)生產(chǎn)中可以一種霉菌來(lái)生產(chǎn)β-胡蘿卜素,圖1表示該霉菌的菌體生物量與發(fā)酵時(shí)間的關(guān)系,圖2表示生產(chǎn)樣品與標(biāo)準(zhǔn)樣品的層析結(jié)果比較.

(1)胡蘿卜素可以治療缺乏維生素A引起的疾病,用于工業(yè)生產(chǎn)的霉菌本來(lái)不含合成β-胡蘿卜素的相關(guān)基因,需要通過(guò)基因工程,才能獲得用于生產(chǎn)β-胡蘿卜素的菌種.
(2)在工業(yè)生產(chǎn)中,培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基(按物理形態(tài)劃分),接入菌種前,應(yīng)對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌.
(3)從圖1可知,在第100h,菌體增長(zhǎng)最快,菌體生物量達(dá)到最大值后開(kāi)始下降,為保證生產(chǎn)效率,可以采取連續(xù)添加新鮮(滅過(guò)菌)培養(yǎng)基,等速流出老培養(yǎng)基的措施.
(4)樣品層析所用的層析液最好選用石油醚,從圖2可知,胡蘿卜素的在層析液中的溶解度比雜質(zhì)高.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

2.以下說(shuō)法不正確的是( 。
A.石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳這幾種有機(jī)溶劑中,石油醚的沸點(diǎn)最高,在加熱萃取時(shí)不易揮發(fā),所以石油醚最適宜用作萃取劑
B.乙醇和丙酮不能夠用于胡蘿卜素的萃取,雖然它們也是有機(jī)溶劑,但它們與水混溶
C.胡蘿卜素的提取順序是:胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過(guò)濾→濃縮→胡蘿卜素
D.對(duì)提取出的胡蘿卜素進(jìn)行紙層析鑒定時(shí),可用滴管吸取少量的樣品進(jìn)行點(diǎn)樣

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

9.傳統(tǒng)生物技術(shù)與我們現(xiàn)代的生活依舊很貼近,下面是三則實(shí)例,請(qǐng)分析回答:
(1)許多植物芳香油的提取在原理和程序上是相同的,結(jié)合玫瑰精油的提取,設(shè)計(jì)提取茉莉油的實(shí)驗(yàn)流程(如圖):
茉莉花+水→蒸餾器→A→B→油水混合物→C→直接精油→加D→過(guò)濾→茉莉油
其中A表示水蒸氣蒸餾過(guò)程,B表示冷凝過(guò)程,C表示分離油層,通過(guò)C提取出的直接精油,可能還混有一定的水分,所以要向提取液加入D無(wú)水硫酸鈉吸水,放置過(guò)夜,再過(guò)濾除去固體物質(zhì),即可得到茉莉油.
(2)人類釀酒的歷史有5000年了,直到19世紀(jì),法國(guó)的巴斯德才發(fā)現(xiàn)葡萄汁變酒是酵母菌的發(fā)酵作用.在葡萄汁裝入消毒發(fā)酵瓶時(shí),要留有大約$\frac{1}{3}$的空間,為什么?在有氧條件下,酵母菌進(jìn)行有氧呼吸,大量繁殖.所使用的發(fā)酵液能使酵母菌生長(zhǎng)繁殖而絕大多數(shù)其他微生物無(wú)法適應(yīng),這種發(fā)酵液應(yīng)具有缺氧、呈酸性的特點(diǎn).
(3)千百年來(lái),腐乳一直受到人們的喜愛(ài),腐乳生產(chǎn)工藝如下.
豆腐塊 $\stackrel{a}{→}$  長(zhǎng)滿菌絲的豆腐→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制
現(xiàn)代科學(xué)研究證明,a過(guò)程有多種微生物參與,其中起主要作用的是毛霉.
經(jīng)過(guò)發(fā)酵后的腐乳味道鮮美,易于消化吸收,原因是:毛霉將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸,脂肪水解為甘油和脂肪酸.

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:選擇題

6.在胡蘿卜素的鑒定過(guò)程中,需要在濾紙條下端距底邊( 。ヽm處做基線.
A.1B.2C.3D.1.5

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:解答題

7.回答下列關(guān)于基因工程和胚胎工程方面的問(wèn)題.
(1)科學(xué)家在1992年克隆出了GFP基因,隨后馬丁•沙爾菲成功地讓GFP基因在大腸桿菌和線蟲(chóng)中表達(dá)成功.之后,會(huì)發(fā)光的鼠、豬、兔、蝌蚪、魚(yú)也相繼問(wèn)世.圖2是轉(zhuǎn)基因綠色熒光鼠的培育過(guò)程:

①圖2中的目的基因是GEP基因,基因表達(dá)載體構(gòu)建除了需要目的基因外,還需要標(biāo)記基因、啟動(dòng)子和終止子.過(guò)程②常用的方法是顯微注射法.
②基因表達(dá)載體是否導(dǎo)入受體細(xì)胞可以通過(guò)檢測(cè)是否有標(biāo)記基因的表達(dá)產(chǎn)物進(jìn)行確認(rèn).目的基因是否表達(dá)可以通過(guò)進(jìn)行是否發(fā)出綠色熒光確認(rèn).
③圖中④過(guò)程用到胚胎移植技術(shù).
(2)圖1是科學(xué)家培育試管轉(zhuǎn)基因牛的過(guò)程示意圖,據(jù)圖回答下列問(wèn)題.
①過(guò)程①通常用促性腺激素處理,可達(dá)到超數(shù)排卵的目的.
②圖中1是透明帶,2是滋養(yǎng)層.
③過(guò)程③進(jìn)行時(shí),受體應(yīng)處于適合的生理狀況,此時(shí)可利用激素對(duì)受體進(jìn)行同期發(fā)情處理.③過(guò)程若要同時(shí)產(chǎn)生多個(gè)相同的轉(zhuǎn)基因牛通常用到的技術(shù)是胚胎分割技術(shù).
④為確保得到所需性別的轉(zhuǎn)基因牛,往往對(duì)移植前的胚胎進(jìn)行性別鑒定,寫出兩種鑒別早期胚胎性別的方法DNA分子雜交技術(shù)、分析胚胎細(xì)胞的染色體組型.

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