高三生物一轮复习题组层级快练 作业42

题组层级快练(四十二)1．生物组织中存在多种有机物，不同的有机物其提取与鉴定方法不尽相同。

根据所学知识，请回答下列问题。

(1)采用蒸馏法提取玫瑰油时，向初步提取的乳化液中加入________，作用是________。

(2)采用压榨法提取橘皮精油时，提取之前需用________浸泡，以提高出油率。

为了使橘皮油易与水分离，还要分别加入相当于橘皮质量0.25%的________和5%的________，并调节pH至7～8。

(3)采用萃取法从胡萝卜中提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、萃取、________、________。

干燥时，要注意控制________，否则会引起胡萝卜素的分解；萃取的效率主要取决于萃取剂的________，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；在对提取的胡萝卜素粗品通过纸层析法进行鉴定时应与________作对照。

解析(1)采用蒸馏法提取玫瑰油时，由于氯化钠能增加盐的浓度，有利于油水分层，应向初步提取的乳化液中加入氯化钠。

(2)采用压榨法提取橘皮精油时，提取之前需用石灰水浸泡，以提高出油率。

为了使橘皮油易与水分离，还要分别加入相当于橘皮质量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并调节pH至7～8。

(3)采用萃取法从胡萝卜中提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩。

干燥时要注意控制温度和时间，否则会引起胡萝卜素的分解；萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响；在对提取的胡萝卜素粗品通过纸层析法进行鉴定时应与标准样品作对照。

答案(1)氯化钠增加盐的浓度，有利于油水分层(2)石灰水NaHCO3Na2SO4(3)过滤浓缩温度和时间性质和使用量标准样品2．如图1是在发酵罐内利用三孢布拉氏霉菌发酵生产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菌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别主要提供________。

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____________________________，为保证连续的生产，应采取的措施是_________________________________。

(3)β－胡萝卜素常用的提取方法为________法，实验表明，石油醚的提取效果远好于丙酮和酒精，原因是________________________________________________________________________________。

(4)将萃取的胡萝卜素样品与β－胡萝卜素标准样品进行比对，结果如图2。

从图中分析可知，色带________为β－胡萝卜素。

解析(1)发酵罐内三孢布拉氏霉菌培养基按物理形态分应为液体培养基，玉米粉和豆饼为微生物的生长分别主要提供碳源和氮源。

在接入菌种前，应对培养基进行高压蒸汽灭菌，以避免杂菌污染。

(2)图1中，菌体的最快增长出现在第100 h，菌体的生物量到达最大值后下降，其原因是营养物质缺乏，有害代谢产物积累，为保证连续的生产，应采取的措施是连续加入新的培养液，同时排出代谢产物。

(3)提取β－胡萝卜素常用的方法为有机溶剂萃取法，实验表明，石油醚的提取效果远好于丙酮和酒精，原因是石油醚为水不溶性有机溶剂，萃取效果好。

(4)从图中分析可知，色带Ⅰ为β－胡萝卜素，萃取的胡萝卜素样品含有其他色素杂质，通过纸层析结果都有两个点。

其余两色带在固定相中移动的速度慢，说明其极性比β－胡萝卜素高，且具有亲水性，易与滤纸上吸附的水结合。

答案(1)液体培养基碳源和氮源高压蒸汽灭菌(2)100营养物质缺乏，有害代谢产物积累连续加入新的培养液，同时排出代谢产物(3)有机溶剂萃取石油醚为水不溶性有机溶剂，萃取效果好(4)Ⅰ3．β­胡萝卜素广泛存在于植物、藻类和真菌中，人体内不能合成β­胡萝卜素，必须从外界摄取。

工业上大量获得β­胡萝卜素主要通过三孢布拉氏霉菌发酵生产。

请回答下列问题：(1)根据胡萝卜素分子中____________的数目可将胡萝卜素分为α、β、γ三种，一分子β­胡萝卜素在人体内可被氧化成两分子的________，因此，β­胡萝卜素可以用来治疗夜盲证等疾病。

(2)培养三孢布拉氏霉菌时，培养基中的基本营养物质包括碳源、氮源、水和无机盐四大类。

为了获得高产菌株的单个菌落，接种时可用接种环在固体培养基上进行________________操作，为了使聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面，进行该操作时应该特别注意两点，一是每一次划线前要灼烧接种环(并待其冷却)，二是________________________。

(3)让高产菌株大量繁殖的过程叫菌种培养，大量产生胡萝卜素的过程叫发酵培养。

这两个过程中，________的培养基中碳/氮比例更高，原因是_____________________________________________________ ________________________________________________________。

(4)萃取胡萝卜素时一般选择石油醚作萃取剂，原因是该有机溶剂具有____________________的特点(答出两点)。

萃取过程中为了防止加热时有机溶剂挥发，要在瓶口安装________________________ ________________________________________________________。

解析(1)根据胡萝卜素分子中含碳碳双键的数目多少可将胡萝卜素分为α、β、γ三种。

一分子β­胡萝卜素在人体内可被氧化成两分子的维生素A，因此，β­胡萝卜素可以用来治疗夜盲证等疾病。

(2)培养三孢布拉氏霉菌时，培养基中的基本营养物质包括碳源、氮源、水和无机盐四大类。

为了获得高产菌株的单个菌落，接种时可用接种环在固体培养基上进行平板划线操作，为了使聚集的菌种逐渐稀释分散到培养基的表面，进行该操作时应该特别注意两点，一是每一次划线前要灼烧接种环(并待其冷却)，二是第二次及以后的划线要从上一次的末端开始。

(3)让高产菌株大量繁殖的过程叫菌种培养，大量产生胡萝卜素的过程叫发酵培养。

这两个过程中，发酵培养的培养基中碳/氮比例更高，原因是胡萝卜素只含碳和氢，不含氮，三孢布拉氏霉菌产生胡萝卜素需要大量碳源。

(4)萃取胡萝卜素时一般选择石油醚作萃取剂，原因是该有机溶剂能够充分溶解胡萝卜素、具有较高的沸点并且不与水混溶。

为了防止加热时有机溶剂挥发，要在瓶口安装冷凝回流装置。

答案(1)碳碳双键维生素A(2)(平板)划线第二次及以后的划线要从上一次的末端开始(3)发酵培养胡萝卜素只含碳和氢，不含氮，三孢布拉氏霉菌产生胡萝卜素需要大量碳源(4)能够充分溶解胡萝卜素、较高的沸点、不与水混溶(答时两点即可得分)冷凝回流装置4．胡萝卜素是一种常用的食用色素，可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物体中提取获得。

请回答下列问题：(1)胡萝卜素有易溶于有机溶剂的特点，可选用________(填“乙醇”或“乙酸乙酯”)作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是____________________。

萃取过程中宜采用________方式加热，以防止温度过高。

(2)筛选能产生胡萝卜素的酵母菌R，采用平板划线法接种时，为防止杂菌污染，需要对接种环进行________。

(3)提取到的胡萝卜素粗品可以通过________法进行鉴定，鉴定过程中需要用胡萝卜素标准样品作为________。

(4)碳源的种类对β－胡萝卜素的产量有着一定的影响，有关研究结果如下：写出实验设计思路：_________________________________________ ________________________________________________________。

(5)有科研人员尝试利用紫外线处理红酵母，以获得高产菌株，使用这种育种方法的优点是____________________。

经定量分析后，若得到高产菌株，要对其进行长期保存，可采用________的方法在－20 ℃的冷冻箱中保存。

解析(1)胡萝卜素易溶于有机溶剂，但不溶于水，可用萃取法提取。

萃取胡萝卜素的有机溶剂应有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，且不与水混溶，而乙醇是水溶性有机溶剂，萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以乙醇不能用于胡萝卜素的萃取。

乙酸乙酯不能与水混溶，可作为提取胡萝卜素的萃取剂。

萃取过程中可直接采用水浴方式加热，以防止温度过高。

(2)采用平板划线法接种微生物时，需要对接种环进行灼烧灭菌，以防止杂菌污染。

(3)提取到的胡萝卜素粗品可以通过纸层析法进行鉴定、鉴定过程中需要用胡萝卜素标准样品作为实验对照。

(4)表中信息显示：以蔗糖为碳源的实验组，其β­胡萝卜素含量均高于以麦芽糖和淀粉为碳源的实验组，因此最佳碳源是蔗糖，若要进一步探究最佳氮源，其自变量是氮源的不同，因变量是β­胡萝卜素含量，碳源等无关变量应控制相同且适宜，据此可推知其实验设计思路为：以蔗糖为碳源，分别用不同氮源，其自变量是氮源的不同，因变量是β­胡萝卜素含量，检测并比较胡萝卜素含量。

(5)利用紫外线处理红酵母，以获得高产菌株，这种育种方法为人工诱变育种，其优点是：可以提高突变率，在短时间内获得更多的优良变异类型。

要对得到的高产菌株进行长期保存，可采用甘油管藏的方法在－20 ℃的冷冻箱中保存。

答案(1)乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇属于水溶性有机溶剂，影响萃取效果水浴(2)灼烧(3)纸层析实验对照(4)蔗糖以蔗糖为碳源，分别用不同氮源进行实验，检测并比较β­胡萝卜素含量(5)可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型甘油管藏5．柠檬油是植物芳香油中的一种，它是一种广谱性的杀虫剂，可杀死蚊子、苍蝇、蟑螂和臭虫等传染疾病的害虫，以及危害粮食、蔬菜的常见害虫，包括幼虫、蛹等，被称为一种绿色杀虫剂。

提取柠檬油的操作步骤如图。

请根据实验流程图回答下列问题：(1)新鲜的柠檬果皮中含有大量的________和水分，如果直接压榨，出油率较低。

(2)压榨是个机械加压过程，要求既要将原料压紧，防止原料滑脱，又要将________挤压出来。

(3)A是________，目的是破坏细胞结构，分解果胶，防止压榨时果皮滑脱，提高________。