高考生物二轮复习 第1部分 专题讲练突破 专题9 第18讲 生物技术实践限时规范训练

生物技术实践(建议用时：40分钟)1如图是植物组织培养过程示意图，请回答有关问题：外植体愈伤组织长出丛芽生根移栽成活(1)外植体若是菊花茎段组织，则在配制MS固体培养基时，_(填“必需”或“不必”)添加植物激素。(2)外植体若是月季的花药，则图中的过程_(填“需要”或“不需要”)光照，而经过程培养出的植物一般称为_植株。该植株产生的途径除了图中所示外，还可以是花粉通过_阶段发育而来。(3)外植体若是菊花的根尖组织，则在正常环境下培养成的新菊花植株叶片的颜色是_，该过程体现了植物细胞具有_。(4)植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂和分化的关键性激素，在植物组织培养过程中：若先使用细胞分裂素，后使用生长素，实验结果是细胞_。当同时使用这两种激素时，生长素用量比细胞分裂素用量的比值_(填“高”、“低”或“适中”)时，促进愈伤组织的形成。解析：(1)由于菊花茎段的组织培养比较容易，因此在配制MS固体培养基时，不必添加植物激素。(2)图中的过程表示脱分化，花药培养的脱分化过程中不需要光照。通过花药离体培养获得的是单倍体植株。该植株产生的途径除了图中所示外，还可以是花粉通过胚状体阶段发育而来。(3)外植体若是菊花的根尖组织，由于植物细胞具有全能性，根尖细胞具有全套的遗传物质，则在正常环境下培养成的新菊花植株叶片的颜色是绿色。(4)植物中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势，分化频率高。在植物组织培养过程中，若先使用细胞分裂素，后使用生长素，实验结果是细胞既分裂也分化。生长素用量与细胞分裂素用量，比值高时，有利于根的分化、抑制芽的形成；比值低时，有利于芽的分化，抑制根的形成；比例适中时，促进愈伤组织的形成。答案：(1)不必(2)不需要单倍体(花粉)胚状体(3)绿色全能性(4)既分裂也分化适中2辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图：(1)图中和分别表示辣椒组织培养中细胞的_和_过程。(2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是_。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值_(填“高”或“低”)时，有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是_。(3)图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是_。用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是_和纤维素酶。(4)提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是_。解析：(1)将外植体培养成愈伤组织，属于脱分化过程，再生根、芽为再分化过程。(2)固体培养基的凝固剂多为琼脂。利于芽分化的激素比例为生长素低于细胞分裂素，高压蒸汽灭菌可以杀死环境中的一切细胞、芽孢、孢子。(3)体积分数为70%的酒精可以杀死外植体表面的微生物。植物细胞间质为果胶和纤维素，可以用果胶酶和纤维素酶使愈伤组织分散为单个细胞。(4)冷凝可以防止有机溶剂的挥发。答案：(1)脱分化(或去分化)再分化(2)琼脂低高压蒸汽灭菌(3)70%果胶酶(4)防止有机溶剂的挥发3如图表示金花茶茎段的离体培养过程。请回答下列问题：(1)金花茶组织培养利用的原理是_，常用的一种培养基是_。在该培养基配制好后，常需要添加_。(2)在接种前需要对金花茶茎段进行_。为确定培养基是否灭菌彻底，检测的方法是将未接种的培养基_。若用金花茶的花药进行离体培养，从花粉粒的选择上看，应选择_期的花粉粒为宜。(3)某人在探究植物激素对细胞脱分化和再分化的影响实验时，得到如下实验结果：只有细胞分裂素时，组织块产生愈伤组织；细胞分裂素生长素时，愈伤组织不分化；细胞分裂素生长素时，愈伤组织分化出芽；细胞分裂素生长素时，愈伤组织分化出根。由实验结果，你能得出的结论是_。解析：(1)植物组织培养利用的原理是植物细胞的全能性，其常用的一种培养基是MS固体培养基。在配制好的培养基中，常常需要添加植物激素，其中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。(2)接种前，需要对茎段(外植体)进行消毒处理。为确定培养基是否灭菌彻底，可将未接种的培养基在适宜环境中放置一段时间，并观察培养基上是否有菌落出现，若有则证明培养基灭菌不彻底。一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧，花粉培养成功率最高。单核期以前的花药质地幼嫩，极易破碎；单核期以后的花药所在植株的花瓣已有些松动，材料不易消毒。(3)根据结果，可知细胞分裂素可调节组织块产生愈伤组织；根据结果，可知细胞分裂素和生长素含量不同，调节愈伤组织的分化方向不同。答案：(1)植物细胞的全能性MS固体培养基 植物激素(2)消毒在37 恒温箱中放置24小时(或在适宜温度下放置一段时间)后，观察是否有菌落出现单核(3)植物激素的种类和含量不同，对愈伤组织的形成和分化的影响不同4请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题：(1)提取植物芳香油时可采用的方法有萃取法、_和_。(2)玫瑰油被称为“液体黄金”，是世界香料工业中不可取代的原料，多用于制造高级香水等化妆品。下图表示提取玫瑰油的流程，其中A表示_；B表示_，其中加入NaCl的作用是_。(3)植物芳香油溶解性的特点是不溶于_，易溶于_，因此可用其作为提取剂来提取植物芳香油。(4)柠檬油是一种广谱性的杀虫剂，通常以柠檬花与柠檬果皮为原料进行提取，但方法不同，其中以柠檬果皮为原料时常采用_法提取柠檬油。解析：(1)提取植物芳香油时可采用的方法有压榨法、蒸馏法、萃取法。(2)因为水和芳香油沸点不同，可利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又会重新分出油层和水层，因此，一般采用的提取玫瑰油的方法是水蒸气蒸馏法。A表示水蒸气蒸馏，B表示无水硫酸钠，加入NaCl会增加盐的浓度，使油和水出现明显的分层。(3)植物芳香油不溶于水，易溶于有机溶剂。(4)以柠檬果皮为原料时常采用压榨法。答案：(1)蒸馏法压榨法(两空答案顺序可颠倒)(2)水蒸气蒸馏无水硫酸钠增加盐的浓度，使油和水出现明显的分层(3)水有机溶剂(4)压榨5回答下列有关从生物材料中提取某些特定成分的问题：(1)薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似，因此适合选用_法来提取。用此方法收集到的液体_(是/不是)纯的薄荷油，原因是_。在此过程中，影响薄荷油提取量的主要因素有_和_。(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的主要步骤是：粉碎、干燥、萃取、_、_。(3)如图是某同学对萃取的胡萝卜素样品所做的鉴定实验的结果。图中实验组是_，实验得出的结论是_。解析：(1)薄荷油和玫瑰精油都是芳香油，易挥发、难溶于水、化学性质稳定，因此可用水蒸气蒸馏法进行提取。由于薄荷油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物，不是纯的薄荷油。蒸馏温度太高、时间太短，产品品质就比较差。(2)胡萝卜素易溶于有机溶剂，可用有机溶剂进行萃取，步骤是：粉碎干燥萃取过滤浓缩。(3)胡萝卜素萃取后溶于有机溶剂，图中实验组是B、C，对照组是A、D。答案：(1)水蒸气蒸馏不是薄荷油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物蒸馏时间蒸馏温度(2)萃取过滤浓缩(3)B、C萃取样品中不含胡萝卜素6将植物中的有效成分提取出来，有很多用途，可显著提高其利用价值。请结合所学知识回答：(1)许多植物芳香油的提取在原理和程序上具有相似性，某同学结合玫瑰精油的提取，设计提取茉莉油的实验流程如下：茉莉花水A油水混合物B加CD茉莉油流程图中的A表示_过程，B过程常需要用到的仪器是_，C物质是_，加C的目的是_。茉莉油的提取能否采用这一流程进行生产，应该考虑茉莉油是否像玫瑰油一样具有较强的_，还应考虑茉莉花在水中蒸馏是否会出现_等问题。(2)辣椒素的提取与胡萝卜素的提取有类似之处。可采用萃取法进行提取。提取时若需要加热，应采用水浴加热的方法，原因是_；加热时，还要在瓶口安装冷凝回流装置，其目的是_。解析：(1)玫瑰精油的提取方法为水蒸气蒸馏法。流程图中的A过程为水蒸气蒸馏过程。蒸馏获得的油水混合物需借助分液漏斗分离油层和水层。油水分层后需用无水Na2SO4除水。水蒸气蒸馏法提取植物芳香油的原理是利用了植物芳香油所具有的挥发性，随水蒸气一起蒸馏，但是对原料易焦糊和有效成分易水解的植物芳香油则不能用该方法提取。(2)用有机溶剂萃取时，由于有机溶剂易挥发，且易燃易爆，因此不能直接使用明火加热，应采用水浴加热的方法，否则容易引起燃烧、爆炸。萃取时冷凝回流装置的作用是防止有机溶剂的挥发。答案：(1)水蒸气蒸馏分液漏斗无水Na2SO4除水挥发性原料焦糊和有效成分水解(2)有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸防止有机溶剂的挥发7自印度科学家培养曼陀罗花药获得单倍体植株后，花药离体培养技术迅速发展，据记载，现在已经有250多种高等植物的花药培养成功。(1)细胞分裂素和生长素的使用顺序和用量会影响到植物细胞的发育方向。如为了有利于细胞分裂而不分化，两种激素的使用顺序为：_。花粉植株产生的途径有两种：一种是花粉脱分化形成愈伤组织，另一种是形成_。(2)进行月季花药离体培养一般选择在五月初到五月中旬。对于花粉而言，要采用_期的花粉，为了鉴定该时期的花粉，常采用醋酸洋红法进行染色鉴定。若是某些植物花粉细胞不易着色，常采用_法染色，能将花粉的细胞核染成_色。(3)消毒后的花蕾，在无菌条件下除去萼片与花瓣，剥离花药时，尽量不要损伤花药，同时要将_彻底去除。解析：(1)先使用生长素，后使用细胞分裂素，有利于细胞分裂而不分化。花粉植株产生的途径有两种：一种是花粉脱分化形成愈伤组织，另一种是形成胚状体。(2)单核期的花粉对离体刺激比较敏感，因此一般选择单核期的花粉作为外植体。鉴定花粉发育时期的方法有醋酸洋红法和焙花青铬矾法。焙花青铬矾法可以将不易着色的花粉细胞的细胞核染成蓝黑色。(3)花丝影响外植体的发育，因此剥离花药时要将花丝彻底去除。答案：(1)先使用生长素，后使用细胞分裂素胚状体(2)单核焙花青铬矾蓝黑(3)花丝