胡萝卜是生活中常见的植物,根据所学知识回答下列有关问题。
(1)胡萝卜的韧皮部细胞中含有核酸的细胞器有 ,胡萝卜植株叶肉细胞的叶绿体和线粒体中,部分蛋白质由细胞核基因指导合成,说明二者具有 (选填“自主”、“半自主”)细胞器的特点。
(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是 法,用这种方法提取胡萝卜素常选用石油醚作为溶剂。
(3)一般情况下,提取胡萝卜素时,提取效率与原料颗粒的含水量成 比。
(4)对提取的胡萝卜素粗品进行鉴定时需要用 对照。
(5)用胡萝卜韧皮部进行植物组织培养所用的MS培养基通常要加入一定量的 等植物激素,以启动外植体的细胞分裂、脱分化和再分化。这两种激素的使用先后顺序和 都会影响植物组织培养的结果。
分析有关科学探究的资料,回答下列问题。
我国科学家屠呦呦因在青蒿素方面的研究获2015年诺贝尔生理医学奖。菊科植物青蒿中所含的青蒿素是目前治疗疟疾的新型特效药。研究者做了相关的实验研究如下。
【实验一】从青蒿中提取青蒿素
【实验结果】相关实验数据如表1和表2所示。
【实验二】生物工程合成青蒿素
为避免青蒿被过度采集,研究者采用生物工程的方法生产青蒿素。但直接从愈伤组织和细胞培养提取青蒿素的效果很不理想,因而采取如下图中①~④所示实验流程合成青蒿素。其中发根农杆菌具有Ri质粒,可促进青蒿愈伤组织生根。
(1)提取青蒿素应选取的最佳青蒿材料是 。据表1和表2分析,实验一的实验目的不包括 ( )
A.不同生长期青蒿中的青蒿素含量
B.不同青蒿组织中的青蒿素含量
C.不同干燥方式对青蒿素提取的影响
D.不同日照时长对青蒿素含量的影响
(2)实验二图中青蒿组织培养通常用的培养基名称是 培养基。步骤③青蒿叶片组织加入抗生素的作用是 。
(3)据实验二分析,下列相关叙述正确的是 ( ) (多选)
A.未分化的青蒿组织中青蒿素含量高 B.该实验是从青蒿根中提取青蒿素
C.Ri质粒转化青蒿属于微生物基因工程 D.利用此生物工程方法可大量生产青蒿素
【实验三】植物激素对青蒿素含量的影响
萘乙酸 (NAA)是最常用来调控发根生长及代谢中间产物形成的一种激素。研究者假设NAA能促进青蒿愈伤组织发根,并能提高青蒿发根后产生青蒿素的含量。实验结果见表6。
表6: NAA对青蒿组织发根和产生青蒿素的影响
组别 |
NAA浓度 (mg/L) |
发根生长比 |
青蒿素含量 (mg/g) |
A |
0.025 |
34.457 |
0.080 |
B |
0.050 |
33.500 |
0.166 |
C |
0.100 |
29.400 |
0.128 |
D |
0.250 |
15.813 |
0.000 |
E |
0.500 |
13.059 |
0.000 |
F |
0.750 |
8.706 |
0.000 |
G |
① |
27.101 |
1.480 |
(注:发根生长比指的是:收获时鲜重/接种量)
|
(4)实验三培养时影响青蒿素含量的可能因素有_________________ (写出2种即可)。表6中①表示的数值是 。
(5)根据实验三结果,请画出发根生长比与NAA浓度的关系曲线图。【生物—选修1:生物技术实践】生物技术实践与人们生产和生活密切相关。请回答下列有关问题:
(1)无菌技术主要通过消毒和灭菌来避免杂菌污染。常用的灭菌方法有灼烧灭菌、____灭菌和____灭菌。
(2)在制作果醋过程中,榨取的果汁非常浑浊,解决方法是____ 。
(3)进行兰花组织培养的基本实验操作步骤是:制备MS固体培养基、外植体消毒、 、培养、移栽、栽培。花药离体培养时,选择合适发育时期的花粉能提高诱导成功率,确定花粉发育时期最常用的染色方法是____ 。培养过程中若控制离体组织细胞能分裂但不分化,常用的两种激素及使用顺序为____。
(4)橘皮精油的提取之所以不采取水蒸气蒸馏法,是因为该方法会导致原料____和有效成分____等问题。
办公和学习产生大量废纸,其主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的能源乙醇。下图是工业上利用微生物分解纤维素生产乙醇的基本工作流程,请回答相关问题:
(1)图中①环节所需的微生物若来自土壤,要统计土壤样品中该活菌的数目,宜采用
法接种,根据土壤样品的稀释倍数和接种稀释液的体积,统计平板上的 就能大约推测出样品中的活菌数。
(2)分解废纸中纤维素的微生物能分泌纤维素酶,该酶是由3种组分组成的复合酶,其中的葡萄糖苷酶可将 分解成 。
(3)④接种的微生物是 ,为降低乙醇生产成本,可利用 技术使酶能够重复使用。
(4)纸张加工过程中,有时要加入一些由植物芳香油制成的香精,芳香油的提取方法有 (请写出3种)等;也可以用植物色素使纸张着色,根据植物色素易溶于有机溶剂的特点,可以考虑使用 法提取植物色素。
月季因花色艳丽、芬芳迷人而被称为花中皇后,可用植物组织培养技术快速繁殖而用于生产。请回答下列问题:
(1)植物组织培养的实验操作流程是:制备MS固体培养基、 _、接种、培养、移栽、栽培。该实验能成功培育出植株的理论依据是
(2)在配置培养基时,需要根据各种母液的 ,计算用量。将分装好的培养基进行灭菌。
(3)下图为培养基中蔗糖浓度对月季叶愈伤组织诱导率的影响。
①蔗糖浓度为 ,最有利于愈伤组织的形成,原因是
②外植体形成愈伤组织的过程称为 ,将愈伤组织继续进行培养。生长素和细胞分裂素
(填使用顺序),提高分化频率,有利于重新分化成根或芽。
③蔗糖浓度为90g/L时,无愈伤组织形成的原因最可能是
近年来。纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮,其中多次讲述了利于不同微生物的发酵作用制作的美味食品。请回答:
(1)腐乳生产是在严格的无菌条件下,将优良的毛霉菌种接种到豆腐上,这样可以________________。腐乳制作的过程中,加盐的作用是___________________和________________。从微生物培养的角度来看,豆腐应该属于___________。
腐乳生产是在严格的无菌条件下,将优良的毛霉菌种接种到豆腐上,这样可以避免其他杂菌的污染,保证产品的质量。加盐可以析出豆腐中的水分,使豆腐块变硬。微生物在豆腐中生长,豆腐属于微生物的培养液。
(2)在果醋制作时,醋酸菌在__________供应和糖源充足时,将糖分解成醋酸;在糖源不充足时,也可以利用__________生成醋酸。
(3)制作泡菜的原理是_____________________________________________________。
(4)胡萝卜素是重要的药物和食品添加剂,在胡萝卜素的萃取中,所用的有机萃取溶剂应该具有较高的____________,以便胡萝卜素能充分溶解其中。对萃取的胡萝卜素样品和标准样品进行点样层析时,如果出现_____________现象,则说明胡萝卜素提取成功。
I.在生物世界,微生物虽然显得过于微小,但在自然界却作用非凡,在食品生产中的应用更是十分广泛。请回答下列问题:
(1)利用葡萄、梨、苹果等水果制作果酒时,其发酵阶段所需的菌种是 ;在产生酒精时要控制的必要条件是 。
(2)如图代表该发酵装置,如果发酵后期,通气口的开关被打开,一段时间后果酒变酸,这是由于 在
的作用下生成了醋酸。
II.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:
(3)图示培养基中 是花药经脱分化产生胚状体还是愈伤组织的主要因素,两种途径之间并没有绝对的界限。
(4)选用的材料合适与否是成功诱导出花粉植株的重要因素。选择花药时,一般要通过 来确定花粉是否处于适宜的发育期,确定花粉发育时期的最常用方法是醋酸洋红法,这种方法能将花粉细胞核染成____ 。一般来说选用 期的花粉可提高成功率。
根据传统发酵技术的相关知识,回答下列问题:
(1)果酒的制作
① 果酒的制作离不开酵母菌,在无氧条件下,酵母菌可以进行酒精发酵,请写出相应的反应式: 。
② 在葡萄糖的自然发酵过程中,起作用主要是附着在皮上的 。果汁发酵后是否有酒精产生,可以用 来检验。
(2)果醋的制作
① 制作果醋所用的微生物只有当 充足时,才能进行旺盛的生理活动。
② 在制作果醋的过程中,要将温度严格控制在 ℃。
(3)腐乳的制作
① 腐乳的制作有多种微生物参与,其中起主要作用的是 。
② 在制作腐乳的过程中,加盐和加酒所发挥的相同作用是 。
(4)泡菜的制作
①制作泡菜时,所用盐水煮沸,其目的是 。
②在制作泡菜的过程中,影响亚硝酸盐含量的因素有 、 和食盐用量等。
下图甲是以李子为原料生产果醋的生产工艺,乙曲线表示温度、酒精度对醋酸发酵的影响。请分析回答下列问题。
(1)酒精发酵时一般将温度控制在________,温度过高时,酵母菌代谢减慢甚至死亡,原因是________。
(2)根据乙图,醋酸发酵过程中,适宜的温度为________,适宜的酒精度范围为________,较高的酒精度通常不适宜醋酸发酵,原因是_________________________________。
(3)酒精发酵后转入醋酸发酵前,除改变温度外,还需调整的发酵条件是________。
(4)李子果汁生产时,加入果胶酶可提高果汁的出汁率和澄清度。为了使果胶酶得到充分的利用,节约成本,需探究果胶酶的最适用量。请简单描述实验思________________。
“每天喝一点,健康多一点”,这是“宁夏红”率先提出的消费理念,将积淀了千百年 的枸杞药食文化和中国红文化完美结合起来,更增添了品牌的文化魅力和优势。下图为“宁夏红”枸杞果酒生产工艺流程简图,据图回答下面的问题。
选料→?→粉碎→灭菌→接种→发酵→过滤→果酒
(1)流程中?处的内容应为_________。
(2)果酒酿造过程中如果果汁灭菌不合格,含有醋酸菌,在酒精发酵旺盛时,醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸并说明理由。________________________。
(3) 写出果酒制作过程中酵母菌进行的有关反应式:______________。
(4)枸杞果酒制作过程中,接种完成后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气,目的是________________________________________________________。
(5)若要提高果酒的产量,发酵过程中关键要控制好哪些条件?_________________。
(6)果酒制作是否成功,需发酵后用______来鉴定,在______条件下,该物质与酒精反应呈现______色。
泡菜是我国人民广泛喜爱的一种菜肴,但在腌制过程中,由于一些硝酸盐还原菌的作用,会产生一定量的亚硝酸盐,后者具有致癌作用。某综合实践活动小组进行了“探究泡菜在腌制过程中亚硝酸盐的含量变化”的实验。下图为泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图,下表为测量结果:
请根据上述情况,回答下列问题:
(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜,原因是_______________。制作泡菜利用的原理是______________。其反应式为:______________ 。
(2)为确保发酵过程所需的无氧环境,应注意_____________。
(3)实验中3只坛中产生的亚硝酸盐含量存在差异,最可能的原因是_______________。
(4)泡菜的制作方法不当,很容易造成泡菜变质,甚至发霉变味,试分析可能的原因:______________。
(5)测定亚硝酸盐含量的方法是______________。
【生物—选修 生物技术实践】有机农药苯磺隆是一种除草剂,长期使用会污染环境。研究发现,苯磺隆能被土壤中某些微生物降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如图甲、乙所示。
(1)微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、________四类,该实验所用的选择培养基只能以苯磺隆作为唯一碳源,其原因是__________。
(2)与微生物培养基相比,植物组织培养的培养基常需添加生长素和_______,这些植物激素一般需要事先单独配置成_________保存备用。
(3)纯化菌株时,通常使用的划线工具是________。划线的某个平板培养后,第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌,第二划线区域的第一条线上无菌落,其它划线上有菌落。造成划线无菌落可能的操作失误有________。
(4)为探究苯磺隆的降解机制,将该菌种的培养液过滤离心,取上清液做图乙所示实验。该实验的假设是________,该实验设计是否合理?为什么?_______。
【生物—选修】根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质根据从胡萝卜中提取胡萝卜素的相关知识及胡萝卜素的性质,回答下列问题。
(1)胡萝卜素是_____色的结晶。从胡萝卜中提取胡萝卜素,常用_______作为溶剂,原因是___________。
(2)从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是_______________法。用这种提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎、干燥___________、___________、___________。
(3)在胡萝卜颗粒的加热过程中,应严格将________和________控制在一定范围内,原因是___________。
(4)提取胡萝卜素可通过________法进行鉴定,在鉴定过程中需要用___________对照。
(5)一般情况下,提取胡萝卜素时,提取效率与原料颗粒的含水量成_________比。
泡菜是我国的传统食品之一,但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。
根据实验研究,得到相关数据如下图。
(1)与酵母菌相比,乳酸菌最主要的结构特点是___ _ _。
(2)制作泡菜的原理是___ _;制作泡菜时,泡菜坛一般用水密封,目的是___ _ 。
(3)据图分析,第8天后的泡菜更适于食用,理由是___ _ 。可用___ _ 法检测泡菜中亚硝酸盐的含量,因为亚硝酸盐能与某些化学物质发生反应后形成___ _ 色染料。
(4)若要测定泡菜中乳酸菌的数量,可在显微镜下用___ _ 直接计数;泡菜制作过程中pH值呈下降趋势,原因是___ _ 。
为了探究6﹣BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响,某研究小组在MS培养基中加入6﹣BA和IAA,配制成四种培养基(见下表),灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体,在适宜条件下培养一段时间后,统计再生丛芽外植体的比率(m),以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n),结果如下表,回答下列问题:
培养基编号 |
浓度/mg•L﹣1 |
m/% |
n/个 |
|
6﹣BA |
IAA |
|||
1 |
0.5 |
0 |
76.7 |
3.1 |
2 |
0.1 |
77.4 |
6.1 |
|
3 |
0.2 |
66.7 |
5.3 |
|
4 |
0.5 |
60.0 |
5.0 |
(1)按照植物的需求量,培养基中无机盐的元素可分为 和 两类.上述培养基中,6﹣BA属于
类生长调节剂.
(2)在该实验中,自变量是 浓度 ,因变量是 ,自变量的取值范围是 .
(3)从实验结果可知,诱导丛芽总数最少的培养基是 号培养基.
(4)为了诱导该菊花试管苗生根,培养基中一般不加入 (填“6﹣BA”或“IAA”).