1、课后限时练(十九)生物技术在其他方面的应用(建议用时：45分钟)一、选择题1(2015攀枝花检测)下列关于植物组织培养的叙述，错误的是()A一般来说容易进行无性繁殖的植物，也容易进行组织培养B对菊花茎段进行组织培养，不加植物激素也能成功C在进行花药培养时，选择盛开的或略微开放的花做实验材料D移栽生根的试管苗之前，先打开瓶口，让试管苗在培养间生长几日2(2015南通市高三二模)花粉植株是体细胞遗传研究和突变育种的理想材料。下面是培育四季柑桔(2N18)花粉植株的过程示意图，有关叙述错误的是()A花粉植株培育的原理是花粉粒细胞具有全能性，其技术是植物组织培养B过程是细胞再分化，其根本原因是基因选择
2、性表达C四种培养基均属于固体培养基，其中所含植物激素的种类和比例有差异D观察处于分裂中期的四季柑桔花粉植株根尖细胞，可观察到18条染色体3(2015长沙模考)在植物有效成分的提取过程中，常用萃取法、蒸馏法和压榨法，下列关于这三种方法的叙述错误的是()A蒸馏法和萃取法都需要水浴加热B压榨法适用于易焦糊原料的提取，如柑橘、柠檬等C萃取法适用范围较广，一般原料颗粒小、萃取温度高、时间长，萃取效果好D蒸馏法适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油4图1是玫瑰精油的提取装置，图2为提取的胡萝卜素粗品通过纸层析进行鉴定结果示意图，下列叙述错误的是()图1图2A图1中数字分别代表温度计、出水口、进水口B图
3、1的方法为水蒸气蒸馏法，蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油C图2所示的鉴定方法的基线一般距底边3 cm，B、D为标准样点D图2中甲代表的物质是胡萝卜素层析带，乙代表的物质是其它色素和杂质二、非选择题5(2015贵阳期末)工业生产上，提取天然胡萝卜素的方法有三种：一是从植物中提取，二是从大面积养殖的岩藻中获取，三是利用微生物的发酵生产。(1)用组织培养的方法培育胡萝卜植株，过程如下所示。请回答：离体组织愈伤组织长出丛芽、生根移栽成活A过程表示_，B过程表示_。培养过程中通常使用的培养基为_。(2)若用微生物的发酵来获得胡萝卜素，请回答：首先需要通过_技术获得含控制胡萝卜素合成基因的微生物。微生物
4、培养基的配方一般含有水、无机盐、_、_等物质。(3)若用新鲜胡萝卜提取胡萝卜素，请回答：根据胡萝卜素_的特点，可考虑_的方法。石油醚是理想的用于提取胡萝卜素的试剂，因为它具有能充分溶解胡萝卜素、较高沸点、_的特点。提取过程采用水浴加热，不用明火加热的原因是_。6(2015甘肃兰州一中期中)某年我国某地由于柑橘大实蝇的危害，橘农遭受到了很大的损失，当地政府想尽一切办法帮助橘农尽量减少损失。(1)有人想提取橘皮精油获取利润，一般提取橘皮精油的方法是_法。(2)橘皮精油的提取若采取水蒸气蒸馏法，会出现原料_和有效成分_等问题。(3)某橘农发现自家有一株橘树具有抗虫性状，通常选取_作材料进行植物组织培
5、养大量繁殖无病毒植株。若用花药进行离体培养，则选择花粉发育至_期的花药培养成功率最高。确定花粉发育时期最常用的方法有_法，某些植物的花粉不易着色，需采用_法。(4)影响植物组织培养的因素很多，其中最关键的激素有_。在进行植物组织培养时需保证细胞处于离体状态，原因是_。7下图是月季花药离体培养产生花粉植株的两种途径，请据图回答有关问题：(1)选用的材料合适与否是成功诱导出花粉植株的重要因素，一般来说选用单核期的花粉可提高成功率，原因是_。如图花药经脱分化产生胚状体还是愈伤组织主要取决于培养基中_。(2)基因型为AaBb(两对基因自由组合)的二倍体月季，用它的花药进行离体培养，在获得由花粉发育成的
6、单倍体植株的同时，也得到一些二倍体植株。可能的原因是_。对花药离体培养过程中得到的胚，用0.2%0.4%的秋水仙素处理，得到了许多染色体数目增加一倍的植株。其中，两对性状均为显性的基因型是_。(3)如图是探究诱导月季根愈伤组织分化因素的实验示意图：根愈伤组织分化是由实验A中_产生的“某物质”直接诱导。实验C和实验D对照说明根愈伤组织分化与_有关。实验B、D分别排除了_对实验的干扰。8(2015江西省八所重点中学联考)江西人喜欢吃辣椒，以“不怕辣”著称。辣椒中产生辣味的物质是辣椒素，不溶于水，易溶于有机溶剂，具有很强的镇痛和消炎作用，能够起到降血压和降胆固醇的功效，应用前景广阔。请回答有关问题：
7、(1)根据辣椒素的性质，我们可以用萃取的方法提取。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)如果要用植物组织培养的方法对具有优良性状的辣椒进行大规模种植，在对辣椒外植体进行接种前，需要进行_、_两项工作。(3)辣椒的组织培养过程依据的原理是_，整个培养过程要在_条件下进行。9(2015咸阳市高三二模)许多植物含有天然香料，如薄荷叶中含有薄荷油，现用薄荷叶提取薄荷油。回答下列问题：(1)薄荷油是挥发性物质，提取薄荷油时应选用鲜薄荷叶作原料，其原因是_。(2)用萃取法提取薄荷油时
8、，采用的溶剂是酒精，原理是_。(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是_。常用于分离油层和水层的器皿是_。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是_，除去固体硫酸钠的常用方法是_。(4)在果酒和果醋的制作中，接种醋酸菌后需要通气，这是因为醋酸菌为_，与醋酸菌相比较，酵母菌在细胞结构上最大的特点是_。10(2015四川省资阳市三模)胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产胡萝卜素的微生物菌体中提取获得，流程如下：(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌R时，可选用平板划线法接种。采用平板划线法接种时需先灼烧接种环，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
9、酵母菌R的生长提供_。(3)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，干燥过程应控制好温度和_，以防止胡萝卜素的分解；萃取液浓缩前需进行_，其目的是_。(4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素。鉴定过程中需用胡萝卜素标准样品作为_。(5)酵母菌R能分泌A酶和B酶两种酶，下图是某课题组对A酶和B酶的实验结果，请分析回答：分析图中的实验结果可知，本实验研究的课题是_。图中结果显示，在40 至60 范围内，热稳定性较好的酶是_。高温条件下，酶容易失活，其原因是_。【详解答案】1C2.D3A蒸馏法适用于提取挥发性强的芳香油，其操作过程中不需要水浴加热，萃取法需要水浴加热。压榨法适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取。萃取
10、法适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中。4C分析题图1可知，是温度计，用来测定馏分的温度，冷凝管的上端是出水口，下端是进水口，这种方法叫水蒸气蒸馏法，此法锥形瓶中收集到的液体不是纯的玫瑰精油而是玫瑰油和水的混合物，A、B正确；图2所示的鉴定方法的基线一般距底边2 cm，图中A、D是标准样品的样点，B、C是提取的粗品胡萝卜素样点，C错误；图2中甲代表的物质是胡萝卜素层析带；乙代表的物质是其它色素和杂质，D正确。5(1)脱分化(去分化)再分化MS培养基(2)基因工程碳源氮源(顺序不作要求)(3)易溶于有机溶剂有机溶剂萃取不与水混溶有机溶剂易燃6解析：(1)(2)水中蒸馏的
11、方法对于有些原料不适用，如柑橘，这是因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题，因此柑橘芳香油制备一般采用压榨法。(3)一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高。选择单核期以前的花药接种，质地幼嫩，极易破碎，选择单核期以后的花药接种，花瓣已有些松动，又给材料的消毒带来困难。确定花粉发育时期最常用的方法有醋酸洋红法，某些植物的花粉不易着色，需采用焙花青铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。(4)植物组织培养时最关键的激素是生长素和细胞分裂素；在进行植物组织培养时需保证细胞处于离体状态，原因是在柑橘个体发育过程中，不同细胞中遗传信息执行情况不同，细胞分化形成不
12、同的组织和器官。答案：(1)压榨(2)焦糊水解(3)茎尖或芽尖单核醋酸洋红焙花青铬矾(4)生长素和细胞分裂素在柑橘个体发育过程中，不同细胞中遗传信息执行情况不同，细胞分化形成不同的组织和器官7解析：(1)单核期花粉对离体刺激敏感，选用该期花粉可提高培养的成功率；植物组织培养脱分化和再分化取决于植物激素的种类及比例，尤其是生长素和细胞分裂素。(2)花药离体培养时获得二倍体可能是剥离花药时损伤了花药壁，由花药壁细胞发育而成(或受伤部位产生愈伤组织)；花药离体培养获得的幼胚，可能是花药发育形成的AB，也可能是花药壁或受伤组织发育形成的二倍体如AaBb，故用秋水仙素处理使染色体加倍得到的基因型是AAB
13、B和AAaaBBbb。(3)根愈伤组织分化是由实验A中幼芽产生的“某物质”直接诱导；实验C和实验D对照说明根愈伤组织分化与生长素有关；实验B排除了玻璃纸对实验的干扰，实验D排除了琼脂对实验的干扰。答案：(1)这个时期对离体刺激敏感激素的种类及其浓度配比(2)剥离花药时损伤了花药壁，由花药壁细胞发育而来(或受伤部位产生愈伤组织)AABB和AAaaBBbb(3)幼芽生长素玻璃纸、琼脂8解析：(1)有机物萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，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，安装冷凝回流装置可以防止有机溶剂挥发。因为有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃
14、烧、爆炸，所以萃取过程中应采用水浴加热。(2)如果要用植物组织培养的方法对具有优良性状的辣椒进行大规模种植，在对辣椒外植体进行接种前，需要进行制备MS固体培养基(配置培养基)、外植体消毒两项工作。(3)植物组织培养依据的是植物细胞全能性，整个培养过程要在无菌条件下进行。答案：(1)萃取剂的性质和使用量防止有机溶剂挥发水浴有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸(2)制备MS固体培养基(配置培养基)外植体消毒(3)植物细胞全能性无菌9解析：(1)由于薄荷油是挥发性物质，鲜薄荷叶富含薄荷油，所以提取薄荷油时应选用鲜薄荷叶作原料。(2)由于薄荷油易溶于酒精等有机溶剂中，所以采用酒精来萃
15、取薄荷油。(3)在油水混合物中加入氯化钠可以使溶液分层。常用分液漏斗来分离油层和水层。在分离的油层中加入无水硫酸钠可用于除去其中的水分，除去固体硫酸钠常用过滤法。(4)醋酸菌为好氧型细菌，因此醋酸发酵时，应通入氧气。醋酸菌是原核生物，酵母菌是真核生物，真核生物与原核生物最大的区别是有以核膜为界限的细胞核。答案：(1)薄荷油是挥发性物质，鲜薄荷叶富含薄荷油(2)薄荷油易溶于酒精等有机溶剂中(3)使溶液分层分液漏斗除去水分过滤(4)好氧型细菌有以核膜为界限的细胞核10解析：(1)微生物接种过程要进行无菌操作，接种前对接种环灼烧的目的是为了杀灭接种环上的微生物，即灭菌(或防止杂菌污染)。(2)蔗糖主
16、要提供碳源，也可以作为能源物质；硝酸盐含氮元素，可提供氮源。(3)温度过高、干燥时间过长会导致胡萝卜素分解，因此干燥过程应控制好温度和时间。萃取后需将原料中的固体物滤去，因此萃取液浓缩前进行过滤的目的是滤去不溶物质。(4)用标准样品可对照检查提取出来的胡萝卜素的纯度，所以鉴定过程中需用胡萝卜素标准样品作为(实验)对照。(5)读图可知，自变量是温度和A酶和B酶，因变量是酶活性，所以此实验研究的课题是探究(研究)温度对A酶和B酶活性的影响。据图分析，在40 至60 范围内，热稳定性较好的酶是A酶。高温条件下，酶的空间结构被破坏，酶易失活。答案：(1)灭菌(或防止杂菌污染)(2)碳源氮源(3)时间过滤滤去不溶物质(4)(实验)对照(5)探究(研究)温度对A酶和B酶活性的影响A酶高温使酶的空间结构破坏