1、专题七生物技术实践,考纲要求:1.微生物的分离和培养2.某种微生物数量的测定3.培养基对微生物的选择作用4.利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用5.从生物材料中提取某些特定的成分6.运用发酵加工食品的基本方法7.DNA的粗提取与鉴定,构建网络串联导思 思维串联 纵横联系,考点一微生物的培养、分离与计数,典例引领,(2017全国卷,37)某些土壤细菌可将尿素分解成CO2和NH3,供植物吸收和利用。回答下列问题:(1)有些细菌能分解尿素,有些细菌则不能,原因是前者能产生 。能分解尿素的细菌不能以尿素的分解产物CO2作为碳源,原因是 ,但可用葡萄糖作为碳源,进入细菌体内的葡萄糖的
2、主要作用是 (答出两点即可)。,解析:(1)有些细菌能产生脲酶,脲酶可分解尿素;分解尿素的细菌为异养生物,其不能利用CO2来制造有机物,只能获取现成的有机物为碳源;葡萄糖作为碳源,其可氧化分解为细菌生命活动提供能量,同时其也可为其他有机物合成提供原料。,答案:(1)脲酶分解尿素的细菌是异养生物,不能利用CO2来合成有机物 为细菌生命活动提供能量,为其他有机物合成提供原料,(2)为了筛选可分解尿素的细菌,在配制培养基时,应选择(填“尿素”“NH4NO3”或“尿素+NH4NO3”)作为氮源,不选择其他两组的原因是 。(3)用来筛选分解尿素细菌的培养基含有KH2PO4和Na2HPO4,其作用有 (答
3、出两点即可)。,解析:(2)为筛选分解尿素的细菌,培养基中应以尿素作为唯一氮源;由于能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3作为氮源,故其他两组达不到筛选的作用。,答案:(2)尿素其他两组都含有NH4NO3,能分解尿素的细菌和不能分解尿素的细菌都能利用NH4NO3,不能起到筛选作用(3)为细菌生长提供无机营养,作为缓冲剂保持细胞生长过程中pH稳定,1.微生物实验的基本方法(1)菌种的保藏短期保存的方法为临时保藏:将菌种接种到固体斜面培养基上,放于 的冰箱中保藏。长期保存的方法为甘油管藏:将菌液转移到甘油瓶中,放于 冷冻箱中保存。(2)检测培养基是否被污染的方法:将未接种的培养基
4、放在适宜温度下培养,若培养基上 ,则说明培养基被污染,若培养基上 ,则说明培养基未被污染。(3)倒平板操作:待培养基冷却至 左右时,在 附近倒平板。,归纳提升,4,-20,有菌落,无菌落,50,酒精灯火焰,(4)平板划线法:通过接种环在琼脂固体培养基表面 的操作,将聚集的菌种 分散到培养基的表面。如图:,连续划线,逐步稀释,平板划线法操作过程的关键是要采用无菌技术,防止杂菌污染,在操作过程中应注意的事项有:每次划线前和结束后都需要 ,且待其冷却后再划线;第二次及以后的划线,要从 开始划线;最后一次划线不能和首次划的线相接触。,灼烧接种环,上一次划线的末端,(5)稀释涂布平板法:将菌液进行一系列
5、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。在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物将被分散成 ,从而能在培养基表面形成 。2.微生物的筛选(1)筛选原则:利用选择培养基,提供 的条件,同时 其他微生物的生长。,梯度稀释,单个细胞,单个的菌落,有利于目的菌生长,抑制或阻止,(2)两种菌株筛选、鉴别的比较,尿素,酚红指示剂,纤维素,刚果红染色,透明圈,3.两种统计微生物数目的方法(1)显微镜直接计数法原理:利用特定细菌计数板或 ,在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量。,血细胞计数板,(2)间接计数法(活菌计数法)原理:当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个
6、菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计平板上的菌落数,就能推测出样品中大约含有多少活菌。操作:设置 ,增强实验的说服力与准确性。同时,为了保证结果准确,一般选择菌落数在 的平板进行计数。计算公式:每克样品中的菌株数= ,其中,C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍数。缺点:计数结果易偏低。,重复组,30300,(CV)M,考向攻坚,命题聚焦:本考点属于高频考点,高考中常以非选择题的形式,借助一定的情景考查微生物的培养、分离、计数、无菌技术的应用以及培养基对微生物的筛选和鉴别功能。1.(2016全国卷,39)空气中的微生物在重力等
7、作用下,可以一定程度地沉降。某研究小组欲用平板收集教室空气中的微生物,以了解教室内不同高度空气中微生物的分布情况。实验步骤如下:配制培养基(成分:牛肉膏、蛋白胨、NaCl、X、H2O);制作无菌平板;设置空白对照组和若干实验组,进行相关操作;将各组平板置于37 恒温箱中培养一段时间,统计各组平板上菌落的平均数。,回答下列问题:(1)该培养基中微生物所需的氮来源于。若要完成步骤,该培养基中的成分X通常是。(2)步骤中,实验组的操作是。,解析:(1)牛肉膏、蛋白胨均可为微生物提供碳源和氮源。依据无菌平板可知该培养基为固体培养基,常用凝固剂为琼脂。(2)该实验的目的是用平板收集教室空气中的微生物来了
8、解教室内不同高度空气中微生物的分布情况,故实验组的操作应是将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上,开盖暴露一段时间。,答案:(1)牛肉膏、蛋白胨琼脂(2)将各实验组平板分别放置在教室不同高度的位置上,开盖暴露一段时间,(3)若在某次调查中 ,某一实验组平板上菌落平均数为 36个/平板,而空白对照组的一个平板上出现了6个菌落,这种结果说明在此次调查中出现了现象。若将30(即36-6)个/平板作为本组菌落数的平均值,该做法(填“正确”或“不正确”)。,解析:(3)空白对照组若出现菌落,则说明其已被杂菌污染,不能再起对照作用,故若将30(即36-6)个/平板作为本组菌落数的平均值,该做法不正确
9、。,答案:(3)污染不正确,2.(2017四川泸州一诊)随着现代生物技术的不断进步,微生物已经是人类生活和生产中非常重要的资源,可以肥沃土壤、清洁环境、改善我们的食物、生产药品等。(1)每种微生物的利用,都离不开微生物的分离、提纯和培养。实验室筛选微生物需人为提供有利于目的菌生长的等条件,同时抑制或阻断其他微生物的生长,能达到此目的的培养基称为,在实验中,为使培养基能达到此目的,需设置对照组,与实验组不同的是 。,解析:(1)实验室筛选微生物需人为提供有利于目的菌生长的温度、pH、营养等条件,同时抑制或阻断其他微生物的生长,能达此目的的培养基称为选择培养基;对照组与实验组的不同应该是是否使用选
10、择培养基,即对照组使用的培养基是牛肉膏蛋白胨培养基。,答案:(1)温度、pH、营养选择培养基使用的培养基是牛肉膏蛋白胨培养基,(2)常用分解纤维素的细菌来处理生活垃圾,可用法来筛选该目的菌,采用 法将菌种接种到固体培养基上。(3)菌种需临时保藏时,要先将菌种接种到试管的斜面固体培养基上,在温度下培养,当菌落长成后放入冰箱保存。,解析:(2)分解纤维素的微生物分离实验中,应加入刚果红染料,用来鉴定和筛选纤维素分解菌,该方法称为刚果红染色法,采用稀释涂布平板法或平板划线法将菌种接种到固体培养基上。(3)菌种需临时保藏时,要先将菌种接种到试管的斜面固体培养基上,在适宜温度下培养,当菌落长成后放入冰箱
11、保存。,答案:(2)刚果红染色稀释涂布平板法或平板划线(3)适宜,(4)在发酵生产中,常用到多种微生物的协同作用,但不同微生物的发酵条件不同。在用苹果制作苹果醋的过程中,先后用到酵母菌和醋酸菌,两者的发酵条件前者是 ,后者是。,解析:(4)酵母菌为兼性厌氧菌,利用其在无氧条件下发酵产生酒精,醋酸菌为好氧菌,利用其在有氧条件下发酵生产果醋。酵母菌的发酵条件是1825 、密闭,醋酸菌的发酵条件是3035 、通入无菌氧气。,答案:(4)1825 、密闭3035 、通入无菌氧气,3.(2017河北唐山一模)蛋白酶在生物医药和日用化工等生产领域具有重要的经济价值。某同学为筛选产蛋白酶的高产菌株,做了如下
12、实验步骤(配制了下列培养基,在适宜条件下培养):,(1)为实现筛选目的,步骤所使用的培养基配方中,应去除并加入高浓度的。(2)为实现目的菌的分离和计数,步骤所使用的培养基中还应加入制成平板,采用的接种方法是,实验结果如图A。,解析:(1)实验目的是“筛选产蛋白酶的高产菌株”,因此为实现筛选目的,步骤所使用的培养基配方中,应去除葡萄糖并加入高浓度的蛋白质即以蛋白质作为唯一碳源和氮源。(2)为实现目的菌的分离和计数,培养基应选择固体培养基,固体培养基需要加入琼脂作为凝固剂;图A所示培养基中的菌落均匀分布,因此采用的接种方法是稀释涂布平板法。,答案:(1)葡萄糖蛋白质(2)琼脂稀释涂布平板法,(3)
13、步骤应挑取图A中处的菌落,本步骤的目的是 。(4)图B是该蛋白酶和其他酶的热稳定性数据,即酶在不同温度下保温足够长的时间,再在酶活性最高的温度下测其酶活性。在该蛋白酶的工业化生产过程中,通常需对发酵液在6070 保温一定时间的处理,其作用是 。,解析:(3)图A中,a周围的透明圈最大,说明分泌的蛋白酶最多,所以大规模产业化首选的菌株是a;本步骤的目的是快速增加目的菌的种群数量。(4)由图B中曲线可知,在6070 时,其他酶的相对活性明显比蛋白酶的相对活性低,所以保温一定时间的作用是大幅度降低发酵液中其他酶的活性。,答案:(3)a快速增加目的菌的种群数量(扩大培养)(4)大幅度降低发酵液中其他酶
14、的活性,(1)选择培养基和鉴别培养基的辨析选择培养基一般只生长特定的微生物,鉴别培养基可以存在其他微生物,而且能鉴别特定的微生物。(2)平板划线法和稀释涂布平板法的选用依据微生物的接种方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法,根据接种的目的不同选用不同的接种方法。平板划线法可对混合菌进行分离,这种方法可以观察菌落特征,但不能用于计数。稀释涂布平板法可对混合菌进行分离,该方法可以计数、可以观察菌落特征,由于长成的一个单菌落也可能来自样品中的23或更多个细胞,所以该方法计数的结果往往比实际值偏低。,易错点拨,考点二传统发酵技术的应用,典例引领,(2017全国卷,37)豆豉是大豆经过发酵制成的一种食
15、品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素,某小组将等量的甲、乙两菌种分别接入等量的A、B两桶煮熟大豆中并混匀,再将两者置于适宜条件下进行发酵,并在32 h内定期取样观测发酵效果。回答下列问题:(1)该实验的自变量是、 。,解析:(1)该实验选用不同的菌种,并在32 h内定期取样观测发酵效果,因此自变量为菌种的种类和发酵时间。,答案:(1)菌种发酵时间,(2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好,说明该发酵菌是 . 。(3)如果在实验后,发现32 h内的发酵效果越来越好,且随发酵时间呈直线上升关系,则无法确定发酵的最佳时间;若要确定最佳发酵时间,还需要做的事情是 。(4)从大豆到豆豉,大豆中
16、的成分会发生一定的变化,其中,蛋白质转变为 .,脂肪转变为。,解析:(2)上层大豆发酵效果好,说明上层菌种生长发育较好,说明该发酵菌为好氧菌。(3)若发酵效果随发酵时间呈直线上升关系,则无法确定发酵的最佳时间,若要确定最佳发酵时间,还需要延长发酵时间,接着定时测定发酵效果。(4)蛋白质可被分解为肽和氨基酸,脂肪被分解为甘油和脂肪酸。,答案:(2)好氧菌(3)延长发酵时间,观察发酵效果,最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间(4)肽和氨基酸甘油和脂肪酸,归纳提升,1.果酒、果醋、腐乳、泡菜制作的比较,酵母菌,醋酸菌,毛霉,乳酸菌,无氧,有氧,小分子肽和氨基酸,新鲜葡萄,豆腐,酒精,冲洗,盐,
17、卤汤,发酵,2.果酒、果醋制作过程的注意事项(1)葡萄的冲洗与去梗:应先 ,然后再除去枝梗,以免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。对于果酒的自然发酵,冲洗不要 ,以免使酵母菌数量减少,发酵周期加长,产生酒精含量下降。(2)为防止发酵液被污染,发酵瓶要用体积分数为 的酒精消毒。(3)葡萄汁装入发酵瓶时,要留约 的空间。(4)制作葡萄酒时,将温度严格控制在 ,时间控制在 1020 d左右,要对发酵情况及时进行监测。(5)制葡萄醋时,将温度严格控制在 ,时间控制在78 d左右,并注意适时通过充气口充气。,冲洗,反复进行,70%,1/3,1825 ,3035 ,3.腐乳制作过程的注意事项(
18、1)腐乳的制作所需豆腐的水量以 为宜,毛霉是异养需氧生物,若含水量过高,影响毛霉的有氧呼吸,含水量过少,不利毛霉的生长。(2)配制卤汤时酒量应控制在 左右。加酒的目的之一是抑制微生物生长,过少达不到目的,可能导致豆腐腐败;过多,则抑制酶的活性,影响腐乳的成熟。(3)越接近瓶口,杂菌污染的可能性越大,因此要随着豆腐层的加高 盐的用量。(4)装瓶时要 。(5)整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后,要用 条将瓶口密封。(6)封瓶时,最好将瓶口通过 ,防止瓶口被污染。,70%,12%,增加,迅速小心,胶,酒精灯的火焰,考向攻坚,命题聚焦:本考点属于高频考点,在高考中常以非选择题的形式考查果酒、果醋、泡菜以及腐
19、乳的制作原理、过程以及注意事项等。1.(2016全国卷,39)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题:,(1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程和是苹果醋生产的第一阶段,在酵母菌细胞的中进行,其产物乙醇与试剂反应呈现灰绿色,这一反应可用于乙醇的检验;过程在酵母菌细胞的中进行。与无氧条件相比,在有氧条件下,酵母菌的增殖速度。,解析:(1)由图可知,过程是酵母菌在无氧条件下的发酵过程,发生在酵母菌的细胞质基质中。重铬酸钾在酸性条件下可与乙醇发生化学反应,变成灰绿色。过程为有氧呼吸第二、三阶段,发生在酵母菌细胞的线粒体中。在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸释放的能量多,增殖速度快。,答案
20、:(1)细胞质基质重铬酸钾线粒体快,(2)第二阶段是在醋酸菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程,根据醋酸菌的呼吸作用类型,该过程需要在条件下才能完成。(3)在生产过程中,第一阶段和第二阶段的发酵温度不同,第一阶段的温度(填“低于”或“高于”)第二阶段的。(4)醋酸菌属于核生物,其细胞结构中(填“含有”或“不含有”)线粒体。,解析:(2)醋酸菌为好氧细菌,需在有氧条件下将乙醇转变为醋酸。(3)酒精发酵温度控制在1825 ,醋酸发酵温度控制在3035 。(4)醋酸菌为原核生物,没有线粒体。,答案:(2)有氧(3)低于(4)原不含有,2.(2017山东潍坊一模)家庭泡菜的制作过程:新鲜的蔬
21、菜经过整理、清洁后,放入泡菜坛中,然后向坛中加入盐水、香辛料及一些“陈泡菜水”,密封后置于温度适宜的地方。请回答下列问题:(1)加入蔬菜前要对泡菜坛做处理。(2)在家制作泡菜时,常发现泡菜坛内长一层白膜,这层白膜是怎么形成的?。为避免杂菌污染,向泡菜坛中加入了青霉素,结果发酵失败,原因可能是 。,解析:(1)泡菜坛加入蔬菜前,需要清洗干净并用白酒擦拭,以防止滋生杂菌。(2)泡菜腌制过程中,泡菜坛内大量产膜酵母繁殖可在泡菜坛内形成一层白膜;青霉素可抑制杂菌及乳酸菌的繁殖,进而导致发酵失败。,答案:(1)彻底清洗并用白酒擦拭(2)产膜酵母繁殖形成的青霉素能够抑制乳酸菌的生长,(3)有时制作的泡菜会
22、“酸而不咸”,最可能的原因是 。(4)泡菜制作过程中加入“陈泡菜水”的目的是 。,解析:(3)“酸而不咸”是由加入食盐过少导致。,答案:(3)加入的食盐过少(4)增加乳酸菌的数量,解析:(1)果酒制作利用的是酵母菌的无氧呼吸,实验开始前先通入氧气,促进酵母菌有氧呼吸,大量繁殖。产生的酒精可以使橙色的重铬酸钾在酸性条件下变成灰绿色。,答案:(1)酵母菌可在有氧条件下大量繁殖灰绿色,3.蓝莓富含花青素等营养成分,具有保护视力、软化血管、增强人体免疫力等功能。请回答下列用蓝莓制作果酒和果醋的有关问题:(1)制酒中利用微生物发酵开始时一般要先通气,其目的是 。制酒过程中可在酸性条件下用橙色的重铬酸钾检
23、测酒精的存在,检验后颜色变成。,解析:(2)在糖源不足的情况下,醋酸菌在有氧条件下可以将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌是好氧细菌,最适生长温度为 3035 ,所以酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中会逐渐出现醋酸味。(3)在缺氧、呈酸性的发酵液中绝大多数微生物无法适应这一环境而受抑制,所以酿制蓝莓果酒时,不需要对蓝莓进行严格的消毒处理。,答案:(2)缺少醋酸菌是好氧细菌,最适生长温度为3035 (夏天温度较高,导致醋酸菌大量生长产生醋酸)(3)绝大多数微生物无法适应这一环境而受到抑制,(2)醋酸菌将乙醇变为醋酸的环境条件是糖源(填“充足”或“缺少”)。酿制成功的蓝莓果酒如果暴露在空气中会
24、逐渐出现醋酸味,尤其是气温高的夏天更易如此,其原因是 。(3)酿制蓝莓果酒时,不需要对蓝莓进行严格的消毒处理,这是因为在缺氧、呈酸性的发酵液中 。,解析:(4)酿酒是否成功可以通过观察菌膜、尝、嗅以及检测发酵前后的pH进行鉴定。,答案:(4)发酵前后的pH,(4)为鉴定蓝莓果酒是否酿制成功,除可以通过观察菌膜、尝、嗅之外,还可以通过检测作进一步的鉴定。,考点三植物有效成分的提取、DNA的粗提取与鉴定,典例引领,(2017全国卷,37)绿色植物甲含有物质W,该物质为无色针状晶体,易溶于极性有机溶剂,难溶于水,且受热、受潮易分解。其提取流程为:植物甲粉碎加溶剂振荡收集提取液活性炭处理过滤去除活性炭
25、蒸馏(含回收溶剂)重结晶成品。回答下列问题:(1)在提取物质W时,最好应选用的一种原料是(填“高温烘干”“晾干”或“新鲜”)的植物甲,不宜选用其他两种的原因是 。,解析:据题意可知,物质W受热、受潮易分解,因此选用的原料应是晾干的植物甲,不能经高温处理;材料的含水量会影响提取效率,这是由于含水量高,用于提取的极性有机溶剂会被水稀释。利用活性炭的吸附能力可以去除提取液中植物甲所含的色素,从而得到较为纯净的物质W。与乙醇相比较,丙酮的沸点较低,可避免温度过高导致物质W分解。由于提取的物质W受热易分解,故注意在温度较低情况下操作;由于有机溶剂易燃,因此注意防火。,(2)提取物质W时,振荡的作用是。(
26、3)活性炭具有很强的吸附能力,在提取过程中,用活性炭处理提取液的目的是 。(4)现有丙酮(沸点56 )、乙醇(沸点约78 )两种溶剂,在提取物质W时,应选用丙酮作为提取剂,理由是。(5)该实验操作过程中应注意的事项是(答出两点即可)。,答案:(1)晾干高温烘干过程中,植物甲中的物质W易被破坏;新鲜的植物甲含水量高,用于提取的极性有机溶剂会被水稀释,进而降低对物质W的提取效果(2)使原料和溶剂充分混匀(3)去除提取液中的色素(4)丙酮沸点低于乙醇,蒸馏时物质W分解较少(5)在温度较低的情况下操作,防火,归纳提升,1.植物有效成分的提取(1)提取方法的比较,NaCl,无水Na2SO4,石灰水,干燥
27、,挥发性强,细小,原料焦糊和有效成分水解,出油率,(2)注意事项蒸馏时若温度太高,时间太短,产品品质较差,若要提高产品品质,可适当延长蒸馏时间。橘皮压榨前,可在石灰水中浸泡10 h以上,既防止压榨时滑脱,提高出油率,又不会在过滤时堵塞筛眼。萃取前往往要将胡萝卜烘干、粉碎,并且原料颗粒越小越好,这样做的目的是 ,提高萃取效率。石油醚经常被用作提取植物有效成分的萃取剂的原因是具有 、萃取效率高、毒性很小。影响萃取的因素主要是 ,其次是原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件。,让原料与萃取剂充分接触,较高的沸点,萃取剂的性质和使用量,2.DNA的粗提取与鉴定(1)提取原理DNA和蛋
28、白质等其他成分在不同浓度的 溶液中溶解度不同。 不溶于酒精,但细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。(2)材料的选取:选用DNA含量相对较高的生物组织。(3)破碎细胞动物的红细胞,吸水破裂。植物细胞:加入 、食盐后研磨。,NaCl,DNA,洗涤剂,(4)除去杂质的方法方法一:利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度的不同,通过调节 . 除去溶于和不溶于NaCl溶液中的杂质。方法二:利用酶的专一性,直接在滤液中加入嫩肉粉,反应1015 min,嫩肉粉中的 能够分解蛋白质,而不会破坏DNA。方法三:利用DNA对高温的耐受性,将滤液放在6075 的恒温水浴箱中保温 1015 min,使蛋白质变性沉淀而DN
29、A分子未变性。(5)DNA的析出:将处理后的溶液过滤加入与滤液体积相等的、 的酒精溶液(体积分数为95%),静置23 min,溶液中会出现白色丝状物,用玻璃棒沿 方向搅拌,卷起丝状物。(6)DNA的鉴定:在 的条件下,DNA遇 会被染成蓝色。,NaCl溶液的,浓度,木瓜蛋白酶,冷却,一个,沸水浴,二苯胺试剂,考向攻坚,命题聚焦:本考点属于高频考点,在高考中常考查植物有效成分提取的原理、方法以及提取过程、注意事项等。1.(2017广东肇庆二模)我国柑橘分布范围广、产量大。近年来为提高柑橘综合利用效益,对柑橘产业进行了深度开发。请回答下列相关问题:(1)为提高柑橘利用效率,建立柑橘果酒、果醋加工厂
30、,需要的发酵菌种分别是和。扩大培养这些菌种时,一般采用平板倒置培养,原因是 。,解析:(1)参与果酒制作的微生物是酵母菌,参与果醋制作的微生物是醋酸菌;扩大培养菌种时,一般采用平板倒置培养,这样可以防止培养皿盖上凝结的水珠落入培养基造成污染。,答案:(1)酵母菌醋酸菌防止培养皿盖上凝结的水珠落入培养基造成污染,(2)橘皮精油是食品和化妆品配料的优质原料,提取橘皮精油常用的方法是法,操作过程中,需要先将柑橘皮均匀地浸泡在中。这种物质能够破坏细胞结构,分解果胶,防止,提高出油率。(3)如果从胡萝卜中提取胡萝卜素,人们常用的方法是,提取的胡萝卜素可通过法进行鉴定。,解析:(2)如果使用蒸馏法提取橘皮
31、精油会导致原料焦糊和有效成分水解,所以可以采用压榨法提取橘皮精油;操作过程中,需要先将柑橘皮均匀地浸泡石灰水中,这种物质能够破坏细胞结构,分解果胶,防止柑橘皮压榨时滑脱,提高出油率。(3)胡萝卜素不溶于水,易溶于石油醚等有机溶剂,适用于萃取法提取。提取的胡萝卜素一般采用纸层析法进行鉴定。,答案:(2)压榨石灰水柑橘皮压榨时滑脱(3)萃取纸层析,2.(2017四川成都二模)我国科学家屠呦呦因发现治疗疟疾的新药物青蒿素而获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素是一种无色针状晶体,易溶于有机溶剂,不溶于水,不易挥发,主要从黄花蒿中提取。近年来又发现青蒿素具有较强的抗肿瘤作用,某科研小组按如下步骤进
32、行了相关实验:从黄花蒿中提取青蒿素;将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中,适宜条件下培养24 h后除去上清液;向4组培养瓶中分别加入等量含2 mol/L、4 mol/L、8 mol/L、16 mol/L青蒿素的培养液,适宜条件下继续培养;72 h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。,回答下列问题:(1)提取青蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法,原因是 ;根据青蒿素的特点,可采用有机溶剂萃取的方法,萃取前要将黄花蒿茎叶进行,以提高萃取效率。,解析:(1)提取青蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法,原因是青蒿素不易挥发,不能随水蒸气蒸馏出来;根据青蒿素易溶于有机溶剂的特点,可采用有机溶剂萃取的方法,萃取前要将黄花蒿茎叶
33、进行粉碎和干燥,以提高萃取效率。,答案:(1)青蒿素不易挥发,不能随水蒸气蒸馏出来(或水蒸气蒸馏法适用于蒸馏挥发性物质,而青蒿素不易挥发)易溶于有机溶剂粉碎和干燥,(2)萃取青蒿素的过程应采用加热;加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置,目的是 ;萃取液在浓缩之前需进行,以除去萃取液中的不溶物。(3)科研小组进行上述步骤实验的目的是 。步骤中需要设置对照组,对照组的处理方法为 。,解析:(2)由于有机溶剂易燃,萃取青蒿素的过程应采用水浴加热;加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置,目的是防止有机溶剂挥发。萃取液在浓缩之前需进行过滤,以除去萃取液中的不溶物。(3)上述步骤自变量为不同浓度的青蒿素,因变量
34、为细胞增殖抑制率,因此实验的目的是探究青蒿素的浓度与细胞增殖抑制率的关系;步骤中需要设置一组加入等量的不含青蒿素的培养液,在适宜条件下培养作为对照组,以排除细胞自身原因的影响。,答案:(2)水浴防止有机溶剂挥发过滤(3)探究青蒿素的浓度与(癌)细胞增殖抑制率的关系在另一培养皿中加入等量的不含青蒿素的培养液,适宜条件下继续培养,3.如图为DNA的粗提取与鉴定的实验流程过程,请据图回答下列问题:,解析:(1)哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多细胞器,不含DNA,而鸡血细胞含有细胞核和细胞器,含有较多的DNA,因此本实验材料选用鸡血细胞,不适合用哺乳动物的血细胞。,答案:(1)哺乳动物成熟的红细
35、胞中没有细胞核,(1)本实验材料选用鸡血细胞,不适合用哺乳动物的血细胞,原因是 。,(2)通过图B所示步骤取得滤液后,再向滤液中加入2mol/L的NaCl溶液的目的是 。(3)图C所示加入蒸馏水的目的是 。(4)为鉴定实验所得丝状物的主要成分是DNA,可用试剂进行检验,在沸水浴条件下,冷却后可以看到颜色反应为色。,解析:(2)DNA在2 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最大,因此通过图B所示步骤取得滤液后,再向滤液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是使DNA溶解于NaCl溶液中。(3)DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最小,故图C所示加入蒸馏水的目的是使DNA的溶解度下
36、降而析出。(4)DNA可用二苯胺试剂进行检验,在沸水浴条件下,冷却后可以看到颜色反应为蓝色。,答案:(2)使DNA溶解于NaCl溶液中(3)使DNA的溶解度下降而析出(4)二苯胺蓝,(1)DNA粗提取过程中,两次使用蒸馏水的目的DNA的粗提取实验过程中两次用到蒸馏水的目的不同:第一次目的是使成熟的鸡血细胞涨破释放出DNA,第二次目的是稀释NaCl溶液。(2)水蒸气蒸馏三种常用的方法比较基本原理相同,但原料位置不同。水中蒸馏:原料放于蒸馏容器的水中,水完全浸没原料。水上蒸馏:容器中水的上方有筛板,原料置于筛板上,水量以沸腾时不浸湿原料为宜。水气蒸馏:蒸馏容器下方有一排气孔,连接外源水蒸气,上方有筛板,上面放原料。,易错点拨,
