2024高考生物一輪復(fù)習(xí)課時(shí)作業(yè)39生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用含解析新人教版

PAGE3-課時(shí)作業(yè)39生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用1．(15分)2024年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予中國(guó)女科學(xué)家屠呦呦，以表彰她發(fā)覺(jué)青蒿素，顯著降低了瘧疾患者的死亡率。目前，青蒿素的主要來(lái)源仍舊是從植物黃花蒿中提取分別。以下是從植物黃花蒿中提取青蒿素的工藝流程，請(qǐng)分析回答：黃花蒿→干燥→粉碎→萃取→濃縮提取液→粗品→精制(1)該提取方法利用了青蒿素具有易溶于有機(jī)溶劑的特性。(2)萃取前要將黃花蒿干燥、粉碎處理，說(shuō)明原料的含水量和顆粒大小及緊密程度是影響萃取效率的重要因素。(3)屠呦呦等人在探討青蒿素的萃取工藝時(shí)發(fā)覺(jué)青蒿素的水煎浸膏毫無(wú)效果，而乙醚冷浸所得提取物鼠瘧效價(jià)顯著增高且穩(wěn)定，說(shuō)明青蒿素具有熱不穩(wěn)定性。石油醚、乙酸乙酯、乙醚和苯的沸點(diǎn)分別為90～120℃、77℃、35℃和80℃，則最適合用于萃取青蒿素的有機(jī)溶劑是乙醚，理由是乙醚沸點(diǎn)低，可以在低溫下?lián)]發(fā)有機(jī)溶劑。解析：(1)由提取青蒿素的工藝流程可知其提取方法為萃取法，萃取一般是指用有機(jī)相提取水相中溶質(zhì)的過(guò)程，由此可推斷青蒿素具有易溶于有機(jī)溶劑的特性。(2)由于原料的含水量、顆粒大小和緊密程度是影響萃取的重要因素，因此通常在萃取前將原料進(jìn)行干燥、粉碎處理。(3)由于青蒿素的水煎浸膏毫無(wú)效果，而乙醚冷浸所得提取物鼠瘧效價(jià)顯著增高且穩(wěn)定，說(shuō)明青蒿素具有熱不穩(wěn)定性。因此萃取時(shí)要選擇沸點(diǎn)低的有機(jī)溶劑，因?yàn)轫氁诘蜏叵聯(lián)]發(fā)有機(jī)溶劑。2．(15分)(山東棗莊一模)運(yùn)用所學(xué)學(xué)問(wèn)回答下列與生物技術(shù)實(shí)踐相關(guān)的問(wèn)題。(1)某科普試驗(yàn)小組欲從石油污染的水域中篩選出能高效降解石油的微生物。請(qǐng)回答：①?gòu)乃w中分別純化菌種時(shí)，若要獲得純凈的菌株，常采納平板劃線的方法進(jìn)行接種，此過(guò)程所用的接種工具是接種環(huán)，操作時(shí)采納灼燒滅菌的方法。②在篩選過(guò)程中，應(yīng)將菌液接種于以石油為唯一碳源的固體培育基上，在微生物培育前，需對(duì)培育基進(jìn)行滅菌，該培育基從功能上看屬于選擇培育基。(2)進(jìn)行月季花藥離體培育時(shí)，選擇合適發(fā)育時(shí)期的花粉能提高誘導(dǎo)勝利率，確定花粉發(fā)育時(shí)期最常用的染色方法是醋酸洋紅法?；ㄋ幗?jīng)脫分化產(chǎn)生胚狀體還是愈傷組織主要取決于培育基中激素的種類(lèi)及其濃度配比。(3)葡萄皮、籽中含有原花青素、葡萄皮紅素和大量葡萄風(fēng)味物質(zhì)等，這些物質(zhì)易溶于乙醇、乙酸乙酯中，因此常采納萃取法來(lái)分別提取，還可以用壓榨和蒸餾等提取植物芳香油的方法。解析：(1)平板劃線法用接種環(huán)接種，接種環(huán)采納灼燒滅菌的方法滅菌。培育基要進(jìn)行高壓蒸汽滅菌。以石油為唯一碳源的固體培育基屬于選擇培育基。(2)通過(guò)鏡檢確定花粉發(fā)育時(shí)期最常用的染色方法是醋酸洋紅法?；ㄋ幗?jīng)脫分化產(chǎn)生胚狀體還是愈傷組織主要取決于培育基中激素的種類(lèi)及其濃度配比。(3)葡萄皮、籽中含有原花青素、葡萄皮紅素和大量葡萄風(fēng)味物質(zhì)等，這些物質(zhì)易溶于乙醇、乙酸乙酯中，因此常采納有機(jī)溶劑萃取法來(lái)分別提取，除了萃取，還有壓榨和蒸餾等方法。3．(15分)(廣西南寧一模)薄荷葉富含維生素、蛋白質(zhì)和薄荷油，具有疏散風(fēng)熱、清利咽喉、消炎鎮(zhèn)痛的作用。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)植物芳香油的提取方法有蒸餾法、壓榨法和萃取法等。提取薄荷油可以用水蒸氣蒸餾法，該方法能利用水蒸氣將揮發(fā)性較強(qiáng)的薄荷油攜帶出來(lái)。(2)在提取薄荷油的過(guò)程中，向得到的油水混合物加入NaCl后，薄荷油將分布于液體的上層(填“上層”或“下層”)，然后用分液漏斗將這兩層分開(kāi)。分別得到的薄荷油油層中含有肯定量的水分，可用無(wú)水Na2SO4吸水。(3)可用植物組織培育的方法對(duì)薄荷進(jìn)行擴(kuò)大培育，在接種前工作臺(tái)需用體積分?jǐn)?shù)70%的酒精擦拭一遍。之后全部的接種操作都必需在酒精燈火焰旁進(jìn)行。培育基中的生長(zhǎng)素用量與細(xì)胞分裂素用量的比值低(填“低”“高”或“相當(dāng)”)時(shí)，有利于芽的分化。解析：(1)植物芳香油的提取方法有蒸餾法、壓榨法和萃取法等。薄荷油具有揮發(fā)性強(qiáng)的特點(diǎn)，可用水蒸氣蒸餾法提取。(2)在提取薄荷油的過(guò)程中，向得到的油水混合物加入NaCl后薄荷油將分布在上層。可用分液漏斗將兩層分開(kāi)。用無(wú)水Na2SO4將薄荷油中的水除去。(3)接種前工作臺(tái)需用體積分?jǐn)?shù)70%的酒精擦拭一遍，接種操作須要在酒精燈火焰旁進(jìn)行。培育基中生長(zhǎng)素用量與細(xì)胞分裂素用量的比值低，有利于芽的分化。4．(15分)(河北唐山模擬)生物組織中存在多種有機(jī)物，不同的有機(jī)物其提取與鑒定方法不盡相同。依據(jù)所學(xué)學(xué)問(wèn)，回答下列問(wèn)題。(1)采納蒸餾法提取玫瑰精油時(shí)，向初步提取的乳化液中加入氯化鈉，作用是增加鹽的濃度，有利于油水分層。(2)采納壓榨法提取橘皮精油時(shí)，提取之前需用石灰水浸泡，以提高出油率。為了使橘皮油易于與水分別，還要分別加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并調(diào)整pH至7～8。(3)采納萃取法從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的主要步驟是：粉碎、干燥、萃取、過(guò)濾、濃縮。干燥時(shí)，要留意限制溫度和時(shí)間，否則會(huì)引起胡蘿卜素的分解；萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和運(yùn)用量，同時(shí)還受原料顆粒的大小、含水量等條件的影響；在對(duì)提取的胡蘿卜素粗品通過(guò)紙層析法進(jìn)行鑒定時(shí)應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)樣品作比照。解析：(1)采納蒸餾法提取玫瑰精油時(shí)，由于氯化鈉能增加鹽的濃度，有利于油水分層，應(yīng)向初步提取的乳化液中加入氯化鈉。(2)采納壓榨法提取橘皮精油時(shí)，提取之前需用石灰水浸泡，以提高出油率。為了使橘皮油易于與水分別，還要分別加入相當(dāng)于橘皮質(zhì)量0.25%的NaHCO3和5%的Na2SO4，并調(diào)整pH至7～8。(3)采納萃取法從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的主要步驟是：粉碎、干燥、萃取、過(guò)濾、濃縮。干燥時(shí)，要留意限制溫度和時(shí)間，否則會(huì)引起胡蘿卜素的分解；萃取的效率主要取決于萃取劑的性質(zhì)和運(yùn)用量，同時(shí)還受原料顆粒的大小、含水量等條件的影響；在對(duì)提取的胡蘿卜素粗品通過(guò)紙層析法進(jìn)行鑒定時(shí)應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)樣品作比照。5．(15分)(大連模擬)某生物愛(ài)好小組開(kāi)展DNA粗提取的相關(guān)探究活動(dòng)。詳細(xì)步驟如下：材料處理：稱取簇新的菜花、辣椒和蒜黃各2份，每份10g。剪碎后分成兩組，一組置于20℃，另一組置于－20℃條件下，保存24h。DNA粗提取：第一步：將上述材料分別放入研缽中，各加入15mL研磨液，充分研磨。用兩層紗布過(guò)濾，取濾液備用。其次步：先向6只小燒杯中分別注入10mL濾液，再加入20mL體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒緩緩地向一個(gè)方向攪拌，使絮狀物纏繞在玻璃棒上。第三步：取6支試管，分別加入等量的2mol/L的NaCl溶液溶解上述絮狀物。DNA檢測(cè)：在上述試管中各加入4mL二苯胺試劑?；旌蟿蚍Q后，置于沸水中加熱5min，待試管冷卻后比較溶液的顏色深淺，結(jié)果如表所示：材料保存溫度菜花辣椒蒜黃20℃＋＋＋＋＋＋－20℃＋＋＋＋＋＋＋＋＋(注：“＋”越多表示藍(lán)色越深)分析上述試驗(yàn)過(guò)程，回答下列問(wèn)題：(1)該探究性試驗(yàn)課題名稱是探究不同材料和不同保存溫度對(duì)DNA提取量的影響。(2)其次步中“緩緩地”攪拌，這是為了削減DNA斷裂。(3)依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，得出結(jié)論并分析。①結(jié)論1：與20℃相比，相同試驗(yàn)材料在－20℃條件下保存，DNA的提取量較多。結(jié)論2：等質(zhì)量的不同試驗(yàn)材料，在相同的保存溫度下，從蒜黃中提取的DNA量最多。②針對(duì)結(jié)論1，請(qǐng)?zhí)岢龊侠淼恼f(shuō)明：低溫抑制了相關(guān)酶的活性，DNA降解速度慢。(4)氯仿密度大于水，能使蛋白質(zhì)變性沉淀，與水和DNA均不相溶，且對(duì)DNA影響微小。為了進(jìn)一步提高DNA純度，依據(jù)氯仿的特性，在DNA粗提取第三步的基礎(chǔ)上接著操作的步驟是：將第三步獲得的溶液與等量的氯仿充分混合，靜置一段時(shí)間，吸取上清液。然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的冷酒精溶液使DNA析出。解析：(1)從題目試驗(yàn)步驟看出，該試驗(yàn)的課題是探究不同材料和不同保存溫度對(duì)DNA提取量的影響。(2)在其次步中，為了防止DNA斷裂，要