【生物－选修1：生物技术实践】

图甲、图乙和图丙是生物技术实践中的实验装置图和生产工艺流程简图,请回答：

（1）在生物技术实践中，图甲所示装置可用于提取     (填“橘皮精油”、“玫瑰精油”或“胡萝卜素”)。

（2）图丙为樱桃果酒生产工艺流程简图，图丙中A过程是    ，为了提高樱桃的出汁率，在压榨前可加入一定量的     酶。樱桃果酒制作是否成功，发酵后可在酸性条件下用            溶液来鉴定。

（3）图乙是生产果酒的发酵装置图，发酵过程中关键要控制好哪些条件?    。在酒精发酵旺盛时，醋酸菌不能将果汁中的糖发酵成醋酸，原因是___________________________。

 玉米（2N=20）是重要的粮食作物，经深加工可生产酒精、玉米胚芽油等产品。下面图甲表示玉米深加工流程，图乙表示为了获得玉米新品种常采用的一种育种方式，请回答下列问题。

　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　
（1）玉米秸秆中的纤维素在纤维素酶的作用下最终被水解成葡萄糖才能供给酵母菌利用，纤维素酶是由3种组分组成的复合酶，其中的________可将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素分解菌能合成纤维素酶，人们常常是从土壤中分离纤维素分解菌。分离纤维素分解菌常用的方法是_________；其实验流程是：土壤取样→选择培养→____   __→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落。

（2）使用选择培养基从土壤中分离纤维素分解菌，对培养基的要求是_____________。如果还要对土壤中该类微生物进行计数，则接种方法是_________________________。

（3）玉米胚芽油不易挥发，宜选用压榨法或________法从玉米胚芽中提取。

（4）在育种过程中，若改变图乙‚过程所使用的培养基中的____________________，则可能不会形成愈伤组织，而是形成胚状体。若愈伤组织没有形成根，但分化了芽，其原因可能是____________________

40【生物—选修3：现代生物科技专题】 (15分)

2015年，屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法获奖。工业上青蒿素一般从青蒿植株中提取,产量低，价格高。基因工程及细胞工程等为培育出高青蒿素含量的青蒿提供了思路。科学家先通过紫外线处理大量青蒿幼苗后，偶然发现一株高产植株。通过基因测序发现该高产植株控制青蒿素合成相关的一种关键酶的基因发生了突变。

（1）提取了高产植株的全部DNA后，要想快速大量获得该突变基因可以采用PCR技术，该技术的原理是____________。

（2）如果用青蒿某个时期mRNA反转录产生的双链cDNA片段，用该双链cDNA进行PCR扩增，进行了30个循环后，理论上可以产生约为__________个DNA分子，该双链与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群就叫做青蒿的________________,获得的cDNA与青蒿细胞中该基因碱基序列___________（填“相同”或“不同”）。

（3）将获得的突变基因导入普通青蒿之前，先构建基因表达载体，图l、2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答：

用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是___________ ，构建好的重组质粒在其目的基因前要加上特殊的启动子，启动子是__________识别结合位点。

（4）检测目的基因是否表达出相应蛋白质，应采取____________技术。目的基因导入组织细胞后，通过                      技术培育出青蒿幼苗。

I ．（6分）回答下列有关泡菜制作的问题：

（1）泡菜制作过程中制作泡菜时，所用盐水需煮沸，其目的是___________   。为了缩短制作时间，有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液，加入陈泡菜液的作用是________________________________。

（2）从开始制作到泡菜品质最佳这段时间内，泡菜液逐渐变酸。这段时间内泡菜坛中乳酸菌和其他杂菌的消长规律是___________________________   _。

II ．（4分）下面是与植物芳香油的提取相关的问题，请回答：

（1）橘皮精油的提取原料是橘皮，但橘皮易焦糊，宜采用_________法提取橘皮精油，该过程得到的糊状液体可通过_________除去其中的固体杂质。

（2）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。

（1）图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的__________和__________过程。

（2）图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是__________。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值__________（填“高”或“低”）时，有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时，应采用的灭菌方法是__________。

（3）图中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。

（4）提取辣椒素过程中，萃取加热时需要安装冷凝回流装置，其目的是                  。

33．【生物﹣生物技术实践】（15分）

辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域，辣椒素的获得途径如图。

（1）外植体培养时，培养基的主要成分一般为大量元素、微量元素、       、      。

（2）组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为_________。

（3）培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值________（填“高”或“低”）时，有利于芽的分化，对培养基彻底灭菌时，应采用的灭菌方法是__________。

（4）图中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。

（5）提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是__        ____。萃取液的浓缩可直接使用                装置。

茶饮料主打“健康牌”，极少添加人工合成的色素、香精等添加剂，更多利用从植物中提取的天然成分。请回答：

(1)红茶菌液是一种传统的活菌饮料，由酵母菌、醋酸菌和乳酸菌共同发酵产生。纯化菌种时，在固体培养基上常用______________法接种菌种。在接种活菌前，将红茶糖液煮沸后冷却，煮沸的目的是________。

(2)茶饮料所用的胡萝卜素，通常采用________法从胡萝卜中提取；提取后常用________法对提取物中的胡萝卜素进行鉴定。

(3)茶饮料所用的植物芳香油的提取流程如下：

茉莉花＋水→过程A→油水混合物→油层分离与粗提取→加无水硫酸钠→过滤→茉莉油

过程A表示________，向粗提精油中加入无水硫酸钠的目的是______________。

(4)酸菜制作起主要作用的微生物是____________。但是在发酵初期，很多杂菌会大量繁殖，其中导致泡菜水的表面长白膜的微生物是______________。

（1）植物芳香油的提取方法有蒸馏法、压榨法和               等。提取薄荷油可以用水蒸气蒸馏法，该方法能利用水蒸气将                  的薄荷油携带出来，玫瑰精油的提取用的是水蒸气蒸馏法的           方法。

（2）在提取薄荷油的过程中，向得到的油水混合物加入NaCl后，薄荷油将分布与液体的           （填“上层”或“下层”），然后用             将这两层分开。分离得到的薄荷油油层中含有一定量的水分，可用              吸水。

（3） 可用植物组织培养的方法对薄荷进行扩大培养，在接种前工作台需用                 擦拭一遍。之后所有的接种操作都必须在              旁进行。培养基中的生长素用量与细胞分裂素用量的比值           （填“低”“高”或“相当”）时，有利于芽的分化。

(1)植物芳香油的提取可采用的方法有压榨法、________和________。

(2)玫瑰精油称为“液体黄金”，多用于制造高级香水等化妆品。提取出的玫瑰精油不含有任何添加剂或化学原料，主要是通过________法提取。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯玫瑰精油，原因是________。

(3)用压榨法提取柚皮精油，得到的糊状液体可通过________除去其中的固体杂质。

(4)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。常用________法鉴定所提取的胡萝卜素。

（1）下图所示是比较玫瑰油提取的水蒸气蒸馏装置和胡萝卜素提取的装置图，回答有关问题：

两个装置的差别是由于提取的方法不同，归根到底是由于提取物的分子结构不同，理化性质不同。A装置中的提取物一般具有____       ____，B装置中的提取物在石油醚等有机溶剂中有较高的_____         ___。

‚A装置中的提取物最后存在于___    _____，B装置中的提取物存在于___         _____。

ƒ如果萃取液是水，还需要水浴加热吗？____                ____。

（2）乳糖酶能够催化乳糖水解为葡萄糖和半乳糖，具有重要应用价值。乳糖酶的制备及固定化步骤如下：

筛选产乳糖酶的微生物L时，宜用              作为培养基中的唯一碳源。培养基中琼脂的作用是                             。

‚培养微生物L前，宜采用                      方法对接种环进行灭菌。

ƒ纯化后的乳糖酶可用电泳法检测其分子量大小。在相同条件下，带电荷相同的蛋白质电泳速度越快，说明其分子量越                                    。

（1）在进行玫瑰组织培养时，可以选取生长旺盛的嫩枝做________________，并要进行_______________处理。

（2）玫瑰组织培养接种操作前，用体积分数为70%的_______________将工作台擦拭一遍。接种后，还要经过_________________、移栽和栽培才能得到开花的玫瑰。

（3）某同学用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油，简便易行的是_____________________（水中/水上/水气）蒸馏的方法。该同学还发现橘皮和柠檬不适用此法，因为蒸馏会导致____________________________等问题，

（4）为了使收集的乳浊液中玫瑰精油和水分开，需向其中加入____________。要除去分液得到的油层中残留的水分，需向其中加入水__________。