高三生物一轮复习课时作业4：第41讲 生物技术在其他方面的应用

第41讲生物技术在其他方面的应用
1．(2014·江苏南通二调)为了探究啤酒酵母固定化的最佳条件，科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响，结果如下图。

请回答：
(1)与利用游离酵母生产啤酒相比，利用固定化酵母的优点有
____________________________。

(2)本实验结果表明，随氯化钙浓度的增大，凝胶珠机械强度增大，完整率__________。

(3)结合发酵性能分析，制备凝胶珠适宜的氯化钙浓度为__________。

当氯化钙浓度过高时，发酵液中的糖度升高，酒精度下降，发酵受到影响，原因是
______________________________________________________________________。

(4)用海藻酸钠作为载体包埋酵母细胞，溶解海藻酸钠时最好采用__________________的方法，以防发生焦糊。

溶化好的海藻酸钠溶液应__________后，再与已活化的酵母细胞充分混合。

若海藻酸钠浓度过低，会导致____________________，固定效果大大降低。

2．下图是水稻的花药通过无菌操作，培养产生花粉植株的两种途径的示意图。

请据图回答下列问题：
(1)图中的A是________，c过程是指________，B指________。

(2)这两种途径之间没有绝对的界限，主要取决于
_______________________________________________________________________________。

(3)配制培养基时加琼脂的目的是
________________________________________________________________________。

(4)组织培养要求无菌操作的原因是
________________________________________________________________________。

3．(2014·苏州模拟)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，负责血液中O2
或CO2的运输。

请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题。

(1)将实验流程补充完整。

凝胶色谱法的基本原理是根据
________________________________分离蛋白质的有效方法。

(2)洗涤红细胞的目的是去除________，洗涤干净的标志是________。

(3)分离血红蛋白时，由上到下第________层是血红蛋白水溶液。

(4)下面是凝胶色谱法分离血红蛋白时样品的加入示意图，正确的加样顺序是
________________________________________________________________________。

(5)如果红色区带________，说明色谱柱制作成功。

4．(2013·山东高考)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，流程如下：
(1)筛选产胡萝卜素的酵母菌R时，可选用________________________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以分别为酵母菌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；萃取过程中宜采用________________方式加热以防止温度过高；萃取液浓缩前需进行过滤，其目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

(4)纸层析法可用于鉴定所提取的胡萝卜素。

鉴定过程中需要用胡萝卜素标准样品作为
________________________________________________________________________。

——★参考答案★——
1．『解析』(2)由曲线知，随着氯化钙浓度的增大，凝胶珠的完整率增加。

(3)氯化钙浓度为2.0 mol/L时，发酵产生的酒精度最高；当氯化钙浓度过高时会使凝胶珠机械强度过大，影响凝胶珠的通透性从而影响糖进入颗粒内部。

(4)为防止发生焦糊，溶解海藻酸钠时最好采用小火或间断加热的方法；为保护活化的酵母细胞的活性，溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却到室温后再与酵母细胞混合。

『答案』(1)可多次使用、便于产物分离、提高产品质量等
(2)增加
(3)2.0 mol/L凝胶珠机械强度过大，通透性降低，影响糖进入颗粒内部
(4)小火或间断加热冷却至室温酵母细胞从颗粒中漏出
2．『答案』(1)胚状体诱导生根
(2)培养基中激素的种类及其浓度配比
(3)使培养基呈固体状态，有利于外植体的生长
(4)如不无菌操作，微生物会在培养基上快速繁殖，与离体培养的植物组织竞争
3．『解析』(1)样品处理及粗分离包括：红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液、透析，凝胶色谱操作包括：凝胶色谱柱的制作、凝胶色谱柱的装填、样品的加入和洗脱。

凝胶色谱法的基本原理是根据相对分子质量的大小分离蛋白质。

(2)洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，洗涤干净的标志是上清液中没有黄色。

(3)分离血红蛋白时，可明显看到试管中的溶液分为4层：第1层为无色透明的甲苯层；第2层为白色薄层固体，是脂溶性物质的沉淀层；第3层是红色透明液体，是血红蛋白的水溶液；第4层是其他杂质的暗红色沉淀物。

(4)加样顺序是：调整缓冲液面、滴加透析样品、样品渗入凝胶床、再调整缓冲液面。

(5)如果红色区带均匀一致地移动，说明色谱柱制作成功。

『答案』(1)血红蛋白的释放凝胶色谱柱的装填相对分子质量的大小
(2)杂蛋白(或血浆蛋白)离心后的上清液中没有黄色
(3)三(4)④①②③
(5)均匀一致地移动
4．『答案』(1)稀释涂布平板法(或稀释混合平板法)灭菌(或防止杂菌污染)
(2)碳源氮源
(3)时间水浴滤去不溶物
(4)(实验)。