【生物——选修1：生物技术实践】

胡萝卜素可以维持眼睛和皮肤的健康，改善夜盲症、皮肤粗糙的状况，有助于身体免受自由基的伤害。请根据其提取过程及胡萝卜素的性质，回答下列问题。

（1）从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是                法。不采用蒸馏法的原因是                               。

（2）以下为提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→A→过滤→B→胡萝卜素，其中B过程叫      。从胡萝卜中提取胡萝卜素时，常用      作为溶剂。在胡萝卜颗粒的加热干燥过程中，应严格将温度和时间控制在一定范围，原因是                    。

（3）下图甲为提取胡萝卜素的装置示意图，请指出图中一处错误并改正：                                              。

（4）下图乙是胡萝卜素粗品鉴定装置示意图。该鉴定方法的名称是      法。在图乙的胡萝卜素的结果示意图中，A、B、C、D四点中，属于提取样品的样点是      。

30.（除特殊说明外，每空2分，共15分）请回答关于生物技术的以下问题： 

（1）在花药离体培养过程中，选择花药时一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。一般来说，在         期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高。确定花粉发育时期的方法有                  和                 ，为此，通常选择                            的花蕾。 

（2）若提供花粉的植株基因型为AaBb，利用单倍体育种的方法获得的任意一个植株，其基因型与提供花粉的植株相同的可能性为         （1分）。 

（3）确定植物有效成分提取的方法时，要根据所要提取的有效成分的理化性质进行。三七是一种名贵中药，其有效成分是三七皂苷，这是一种非脂质有机物。那么从三七中提取该物质，可以考虑的提取方法是           （1分），考虑到提取物是一种口服药物，最好使用         （1分）来提取。为了提高提取率，提取前应对三七材料进行预处理，即对其进行                  。如果是提取花生油，最简便的方法是                。 

（1）工业生产上，提取天然β-胡萝卜素的方法主要有三种，一是从植物中提取，二是从大面积养殖的          中获得，三是利用微生物的发酵生产。

（2）胡萝卜中富含β-胡萝卜素，从胡萝卜提取β-胡萝卜素的方法为              。影响该方法的主要因素是                          ，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。

（3）三孢布拉霉是一种可用于生产β-胡萝卜素的霉菌，培养三孢布拉霉时，培养基中一定要含有水、           、            和无机盐等营养成分。

（4）纯化三孢布拉霉时，固体培养基上菌落的分布情况如下图1、图2所示，则图1、图2分别是采用           法和            法接种的。

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，回答问题。

（1）从黄花蒿中提取青蒿素不适合用__________法，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。

（2）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_________。

（3）最后需要对所提取物质进行_______，以确定是否提取到青蒿素。

(1)青蒿素．又名黄花蒿素．是从植物黄花蒿茎叶中提取的有过氧基团的倍半萜内酯药物，青蒿素易溶于有机溶剂，从青蒿中提取青蒿素的方法是以萃取原理为基础，萃取的效率主要取决于________，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。萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是________。萃取过程中应采用________加热，原因是________。

(2)若用植物组织培养的方法快速繁殖黄花蒿，需注意无菌操作。无菌技术是影响植物组织培养能否成功的重要因素。用体积分数为70％的酒精和质量分数为0.1％的氯化汞对外植体进行________，接种时每次使用器械后都需要________灭菌，培养基灭菌的常用方法为________。

(3)在再分化过程中．若愈伤组织在诱导生芽的培养基中未形成芽，但分化出了根，其可能的原因是________。

（1）外植体先经过①         形成愈伤组织，经过再分化能形成胡萝卜植株，其原理是                。

（2）图中培养基需加入                    （植物激素），该培养基按物理性质分类属于              ，该培养基常用             的方法灭菌。

（3）常用萃取法提取胡萝卜中的胡萝卜素，萃取前需要粉碎胡萝卜，目的是       萃取时一般选用        （填乙醇、石油醚）作为萃取剂，理由是                       。

如图1是在发酵罐内利用三孢布拉氏霉发酵生产β—胡萝卜素过程中，菌体生物量及β—胡萝卜素产量随时间变化的曲线图。图2是样品层析结果及与β—胡萝卜素标准样品的比对。请回答下列问题：

(1)发酵罐内三孢布拉氏霉培养基按物理形态分应为             ，玉米粉和豆饼为微生物的生长分別主要捉供             。在接入菌种前，应对培养基进行             ．以避免杂菌污染。

(2)图1中，菌体的最快增长出现在第             h．菌体的生物量到达最大值后下降，其原因是             。

(3)β—胡萝卜素常用的提取方法为             法，一般用_             作为提取剂，原因是该提取剂为水不溶性有机溶剂，提取效果好。

(4)将提取的胡萝卜素样品与β—胡萝卜素标准样进行比对、结果如图2。从图中分析可知，色带             为β—胡萝卜素。

&;在生物技术实践过程中，往往需要注意某些实验步骤的操作，请将下列实验中的注意事项填写完整：

（1）在生产过程中，发现葡萄酒变酸，表面观察到菌膜，造成此现象的生物是                      。在腐乳的制作时，用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用              消毒。腐乳外部有一层致密的“皮”，这是               的匍匐菌丝形成的。制作泡菜时，有时坛内会长一层白膜，这是          　繁殖形成的。

（2）提取洋葱DNA时，要在切碎的洋葱中加入一定的             　  ，并进行充分地搅拌和研磨，待过滤后再收集研磨液。

 （3）下图为花粉植株的培育途径

为了挑选到单核期的花药，通常选择          　的月季花蕾．选择花药时一般通过镜检确定花粉发育时期，此时需要对花粉细胞核进行染色．图中通过花药培养产生花粉植株，有两种途径，这两种途径之间没有并没有绝对的界限，主要取决于培养中              。

在花药离体培养中剥离花药时，要彻底去除          ，因为与其相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。

（4） 用萃取法提取胡萝卜素的实验中，要将胡萝卜进行粉碎和干燥的目是：           

                        ；过滤萃取液的目的是：                                 。胡萝卜素提取的萃取过程应采用          加热，因为有机溶剂都是易燃物。

胡萝卜素是一种广泛用于生产生活中的食用色素，可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物体中提取获得，流程如下：
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（1）筛选产胡萝卜素的酵母菌R时，可选用稀释涂布平板法或平板划线法接种。采用平板划线法接种时需要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；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是                  ；萃取过程中还要在加热瓶口安装回流冷凝装置，目的是                           。 

（4）​          法可用于鉴定所提取的胡萝卜素，鉴定过程中需要用胡萝卜素标准品作为          。

请分析回答下列有关生物技术实践的问题：

（1）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基，倒平板时，需要等待平板冷却      后，将平板倒过来放置。微生物接种的方法，最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法,后者是将菌液进行一系列的         ，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。菌落是在固体培养基上由              细胞繁殖而来的形态可见的子细胞群体。

（2）对月季进行组织培养时，适宜花药培养的时期是_______期，为确定花粉是否处于该时期，镜检时最常用的染色方法是_________。

（3）测定亚硝酸盐含量的原理是，在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与　　　　　　　生重氮化反应后，与N—1—萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

（4）用萃取法提取胡萝卜素的实验中，要将胡萝卜进行粉碎和干燥的目的是              ；得到的萃取液需要用             方法进行浓缩。