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专题17生物技术在其他方面的应用,【高考这样考】 (2012新课标全国卷T3915分)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： (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_，因变量是_ _，自变量的取 值范围是_。,大量元素,微量元素,细胞分裂素,IAA浓度,再生丛芽外植,体的比率(m)和再生丛芽外植体上的丛芽平均数(n),00.5 mgL-1,(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”)。,1,6-BA,【考纲考频】 1.植物的组织培养 (5年13考) 2.从生物材料中提取某些特定的成分 (5年11考),【考查特点】 1.植物的组织培养：主要考查植物组织培养的原理、基本过程和影响因素，亦可将植物组织培养与植物有效成分的提取结合，考查学生的综合应用能力。试题以非选择题形式考查。 2.从生物材料中提取某些特定的成分：主要考查植物芳香油的成分、性质及蒸馏、压榨和萃取的原理、应用和注意事项，同时考查胡萝卜素的成分、性质、应用及胡萝卜素的提取、纸层析的原理与应用。亦可将蒸馏、压榨、萃取等提取有效成分的方法与微生物的培养与应用相结合，考查学生综合应用能力。试题以非选择题形式考查。,一、植物的组织培养 1.基础知识： (1)理论基础：_。 (2)基本过程：_和_。 (3)常用的培养基：_培养基。 (4)启动细胞分裂和分化的关键性激素：_和 _。,细胞的全能性,脱分化,再分化,MS,生长素,细胞分裂素,2.影响因素： (1)培养基：有机物、植物激素、_和_。 (2)外植体的年龄、保存时间。 (3)激素的浓度、使用顺序及用量比例。 (4)适宜的pH、温度和光照。 (5)严格的_条件。,大量元素,微量元素,无菌,二、植物有效成分的提取 1.常见提取方法：_、_和_。 2.玫瑰精油的提取：_法。 3.橘皮精油的提取：_法。,蒸馏,压榨,萃取,水蒸气蒸馏,压榨,4.胡萝卜素的提取与鉴定： (1)胡萝卜素的提取。 方法：_法。 依据：胡萝卜素具有_的特性。 主要过程：萃取过滤浓缩。 (2)胡萝卜素的鉴定。 方法：_法。 依据：需要用_对照。,萃取,易溶于有机溶剂,纸层析,标准样品,考点一 植物的组织培养 【典例1】(2014江苏高考T29节选)为了获得植物次生代谢产物，先用植物外植体获得愈伤组织，然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题：,(1)外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为_。 (2)在愈伤组织悬浮培养时，细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如下图 所示。细胞干重在12 d后下降的原因有_； 培养液中蔗糖的作用是_、_。,脱分化,蔗糖浓度下降，pH降低,提供能源,调节渗透压,(3)多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍 体愈伤组织细胞经_处理，会产生染色体加倍的 细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目，压片前常用纤维素酶和 _酶解离愈伤组织。若愈伤组织细胞(2n)经诱导处理后，观 察到染色体数为8n的细胞，合理的解释是_ _、_。,秋水仙素(低温),果胶,经加倍到4n的细胞处于,有丝分裂后期,经加倍到8n的细胞处于有丝分裂中期,【解题技法】 (1)解离愈伤组织破坏细胞壁和胞间层细胞壁的主要成分是 _用_解离。 (2)愈伤组织细胞(2n)经有丝分裂增殖可以观察到染色体数为 2n(前期、中期)或4n(后期)染色体加倍后，可以观察到染色体数 为_(前期、中期)或_(后期)染色体再加倍后，可以 观察到染色体数为_(前期、中期)或_(后期)。,纤维素和果胶,纤维素酶和果胶酶,4n,8n,8n,16n,【知识方法误区】 1.植物组织培养的2个关键环节： 脱分化和再分化。 2.植物激素对培养物发育方向的2种影响： (1)生长素与细胞分裂素的使用顺序。 (2)生长素与细胞分裂素的用量比例。,3.植物组织培养技术中的4项无菌技术： (1)培养基：高压蒸汽灭菌。 (2)外植体：酒精和HgCl2消毒。 (3)接种器械：灼烧灭菌。 (4)接种：在酒精灯火焰附近进行。 4.辨析生殖方式： (1)菊花组织培养：无性生殖。 (2)月季花药培养：有性生殖。,5.产生花粉植株的2条途径： 6.花药发育时期的选择：单核期。 7.鉴定花粉发育时期的2种方法： (1)常用方法：醋酸洋红法。 (2)细胞核不易着色时：焙花青铬矾法。,【题组过关】 1.(2015包头二模)用多倍体育种的方法培育三倍体无子西瓜，每年都要制种，很麻烦。某活动小组同学们，想到了利用植物组织培养的方法来解决此难题。请回答与此实验相关的问题。 (1)离体的组织和细胞，对营养、环境等条件的要求相对特殊，需要配制适宜的培养基。常用的一种培养基是 ，其主要成分包括：大量元素、微量元素、有机物，还常常需要添加 ；对培养基要进行 灭菌。,(2)选取合适的外植体作为实验材料，接种前还要对其进行_ 处理。为提高组织培养成功率，常选择 的材料做 外植体。 (3)如果外植体选取的材料为茎段，插入培养基时应注意 。 培养一段时间后，会通过 形成愈伤组织，愈伤组织的特点 是 。,【解析】(1)植物组织培养的基本培养基为MS固体培养基，其主要成分包括大量元素、微量元素、有机物和植物激素。为了防止杂菌污染，配制好的培养基要采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌。 (2)为了防止外植体上的杂菌污染，接种前要对其进行消毒处理。由于材料的年龄影响培养的成功率，因此通常选择幼嫩的材料做外植体。 (3)利用茎段做外植体，插入培养基时要注意不要倒插，否则不易形成愈伤组织。愈伤组织是外植体通过脱分化形成的，其特点是排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞。,答案：(1)MS固体培养基 植物激素 高压蒸汽 (2)消毒 幼嫩(或答分裂能力强，分化程度低) (3)不能倒插 脱分化 排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞,【易错提醒】植物组织培养中不要选错无菌技术 (1)选择原则。 要考虑无菌技术的效果：灭菌效果比消毒好。 要考虑被操作对象的承受能力：生物材料要消毒，而不能灭菌。 (2)本题中外植体要“消毒”处理，易错答为“灭菌”。,2.(2015合肥二模)世界苦荞在中国，中国苦荞在凉山。苦荞富含黄酮类化合物等营养物质，在降血糖、降血脂等方面功效显著。查尔酮合成酶(CHS)是黄酮类化合物合成的关键酶，下图为将修饰后的CHS基因导入苦荞，培育高产黄酮苦荞品系示意图。,(1)图中常用的是MS培养基。接种前，用灭菌后未接种的培养基培养一段时间，观察是否形成菌落，目的是 。 (2)过程、分别是 和 。苦荞体细胞能培养成植株的根本原因是 。 (3)为探究激素对过程诱导愈伤组织的影响，某研究小组在培养基中加入6-BA和2，4-D，灭菌后分别接种，在适宜条件下培养一段时间后，统计愈伤组织的诱导率，实验结果如下表：,该实验的因变量是 ，诱导的最佳组合是_ 。 (4)判断转基因苦荞培育是否成功，可比较转基因苦荞与普通苦荞的 含量，也可测定细胞中 含量。,【解析】(1)植物组织培养的培养基是MS培养基。用灭菌后未接种的培养基培养一段时间，其目的是判断培养基灭菌是否彻底，如果培养基灭菌不彻底，则会形成菌落。 (2)由图可知，过程由苦荞细胞获得愈伤组织，为脱分化过程。过程由愈伤组织形成试管苗，为再分化过程。苦荞体细胞能培养成植株的根本原因是细胞具有全能性，即细胞中含有发育成完整个体所必需的全部基因。,(3)由实验目的可知，本实验的因变量是诱导率。根据诱导率的数据可知，诱导率最大时的自变量组合即为最佳组合，即表中诱导率为100%时对应的激素组合：0.1mgL-16-BA和4mgL-12，4-D。 (4)转基因苦荞是否培育成功，关键是表达出目的基因的产物或表现出应有的性状，本题中要培育高产黄酮苦荞品系，因此可以比较转基因苦荞与普通苦荞的黄酮类化合物，也可以直接检测转基因苦荞细胞内的CHS含量。,答案：(1)判断培养基灭菌是否彻底 (2)脱(去)分化 再分化 植物细胞的全能性(细胞中含有发育成完整个体所必需的全部基因) (3)诱导率 0.1mgL-16-BA和4mgL-12，4-D (4)黄酮类化合物 CHS,3.(2015长沙三模)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,【规律技法】植物激素的使用顺序对外植体的影响,4.(2015吉林一模)下图是花药培养产生花粉植株的两种途径，回答下列相关问题：,(1)通过花药培养产生花粉植株有两种途径，一种是花粉通过A_ 阶段发育成植株，另一种是花粉在诱导培养基上先形成B，再将 其诱导分化成植株。这两种途径并没有绝对的界限，主要取决于培养 基中 。 (2)诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低，受多种因素影响， 其中主要的影响因素是 与 。提高诱导成功率的另 一个重要因素是 。,(3)材料消毒过程中用到的试剂有 、0.1%的氯化汞溶液、无菌水。 (4)灭菌后的花蕾，要在 条件下接种到培养基上。培养过程中不需要光照，同时要控制好温度。 (5)在花药培养中，常常会出现 的变化，因此需要对培养出来的植株做进一步的 。,【解题指导】解答本题的关键是明确形成花粉植株的两条途径的差异： (1)胚状体已经发生了再分化，因此通过分化形成丛芽。 (2)愈伤组织是未分化的细胞，需要通过再分化形成丛芽。,【解析】(1)图中A通过分化形成丛芽，则A应为胚状体。形成花粉植株两条途径的不同主要取决于培养基中激素的种类和浓度的配比。 (2)诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低的主要影响因素是材料的选择和培养基的组成。另外，选择合适的花粉发育时期也是影响诱导成功率的另一个重要因素。 (3)材料消毒用的试剂主要是70%的酒精、0.1%的氯化汞溶液和无菌水等。,(4)植物组织培养的有关操作均需要在无菌条件下进行。 (5)在花药培养中，常常会出现染色体倍性的变化，因此需要对培养出的植株做进一步的鉴定和筛选。 答案：(1)胚状体 激素的种类和浓度的配比 (2)材料的选择 培养基的组成 选择合适的花粉发育时期 (3)70%的酒精 (4)无菌 (5)染色体倍性 鉴定和筛选,【加固训练】(2015东营二模)下图表示被子植物花粉的发育过程，据图完成下列各题。,(1)图中所示的植物的基因型为AaBb(两对基因遵循自由组合定律)， 则的基因型为 ，的基因型可能为_ 。 (2)、所指的结构依次是 、 ；两者的基因 型是否相同？ 。 (3)某同学用上述花药进行离体培养，对获得的植株进行鉴定，发现 有一些为二倍体。推测这些二倍体植株的基因型有 种。,(4)某同学在培养过程中发现培养基上感染了几种细菌。若在以尿素 为唯一氮源的培养基中加入 指示剂培养几种菌后，指示剂 变红就可以鉴定其中含有能够分解尿素的细菌；若在以纤维素为唯一 碳源的培养基中加入 染料，培养后，培养基中出现透明 圈，就可以鉴定其中含有纤维素分解菌。在培养过程中为了检验制备 的培养基是否合格，采取的措施是_ ， 观察结果，如果 ， 说明培养基制备成功，否则需要重新制备。,【解析】(1)由图可知，图中为小孢子母细胞，是受精卵经有丝分裂而来，因此基因型与该植株基因型相同；图中为小孢子，由小孢子母细胞经减数分裂而来，因此基因型为Ab或aB或AB或ab。 (2)图中为花粉管细胞核，为生殖细胞核，二者由同一个小孢子经有丝分裂而来，因此基因型完全相同。,(3)花药离体培养获得的二倍体植株包括花药壁植株和营养核与生殖核融合植株，其中花药壁植株基因型为AaBb，而营养核与生殖核的基因型相同，因此共形成4种纯合子植株，基因型分别为AABB、AAbb、aaBB、aabb。因此形成的二倍体植株共有5种不同的基因型。,(4)鉴定分解尿素的细菌的培养基中应加入酚红指示剂，原理是细菌合成的脲酶将尿素分解成了氨。氨会使培养基碱性增强，pH升高，指示剂变红。鉴定纤维素分解菌的培养基中应加入刚果红，原理是刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素分解菌分解纤维素后，红色复合物就不能形成，在纤维素分解菌的菌落周围出现不变红的透明圈。检验制备的培养基是否合格的方法是将未接种的培养基在适宜条件下培养，如果制作成功，未接种的培养基应无菌落生长。,答案：(1)AaBb Ab或aB或AB或ab (2)花粉管细胞核 生殖细胞核 相同 (3)5 (4)酚红 刚果红 将接种后的培养基和未接种的培养基在适宜条件下培养 未接种的培养基无菌落生长,5.(2015西安二模)利用植物茎尖经植物组织培养，可培育无病毒的幼苗，提高作物产量。某研究小组在加有6-BA(诱导植物愈伤组织分化出丛芽)的MS培养基上进行了实验，结果如下表，请回答：,(1)上述培养基中，6-BA属于 类生长调节剂。 (2)在该实验中，因变量是 ，“接种个数”属于实验的 。 (3)若接种后25d，发现培养基中植物茎尖边缘局部污染，原因可能 是 。 (4)从表中数据可知，茎尖越小，茎尖的成活率越 ；茎尖大 小为 mm对脱毒效果最好。综合考虑，最理想的实验材料的茎 尖大小应取 mm。,【解析】(1)由于加有6-BA的MS培养基上有利于诱导植物愈伤组织分化出丛芽，因此可以判断6-BA属于细胞分裂素类生长调节剂。 (2)由表可知，茎尖大小各不相同，为自变量；接种个数均相同，为无关变量；成活率及脱毒效果是随茎尖大小变化而变化的变量，为因变量。 (3)由于污染在植物茎尖边缘局部，则说明是植物茎尖消毒不彻底所致。 (4)从实验可知，茎尖越小，茎尖的成活率越低；茎尖大小为0.2mm对脱毒效果最好。综合考虑，最理想的实验材料的茎尖大小应取0.5mm，成活率较高，且脱毒效果也较好。,答案：(1)细胞分裂素 (2)成活率及脱毒效果 无关变量 (3)植物茎尖消毒不彻底 (4)低 0.2 0.5 【易错提醒】无菌技术的两点提醒 (1)培养基灭菌不彻底，则培养基上会出现菌落。 (2)接种时污染杂菌，则培养基和外植体均可能会出现菌落。,考点二 植物有效成分的提取 【典例2】(2015全国卷T39)回答与胡萝卜素有关的问题： (1)胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是_(填 “-胡萝卜素”“-胡萝卜素”或“-胡萝卜素”)，该胡萝卜 素在人体内可以转变成两分子_，后者缺乏会引起人在 弱光下视物不清的病症，该疾病称为_。胡萝卜素是 _(填“挥发性”或“非挥发性”)物质。,-胡萝卜素,维生素A,夜盲症,非挥发性,(2)工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，_ (填“需要”或“不需要”)将新鲜的岩藻干燥。 (3)现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的_作为 胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是_ _。,需要,乙酸乙酯,萃取胡萝卜素的,有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂,【解题技法】 (1)提取胡萝卜素的方法是_原料的含水量_ 萃取效率需要将新鲜的岩藻干燥。 (2)萃取胡萝卜素的有机溶剂应是_，乙醇为 _有机溶剂，乙酸乙酯为_有机溶剂应选 择_作为胡萝卜素的萃取剂。,萃取法,影响,水不溶性有机溶剂,水溶性,水不溶性,乙酸乙酯,【知识方法误区】 1.提取植物有效成分的3种方法： (1)提取挥发性强的植物芳香油：蒸馏法。 (2)提取易溶于有机溶剂的植物有效成分：萃取法。 (3)提取原料中含量高的植物有效成分：压榨法。,2.物质分离的5种方法： (1)分离油水混合物：分液法。 (2)除去固体物和残渣：过滤法。 (3)除去液体中质量较小的固体残留物：离心法。 (4)除去芳香油中的残留水分：加入无水硫酸钠后过滤的方法。 (5)除去萃取液中的有机溶剂：蒸馏法。,3.冷凝管的2种用法： (1)冷凝收集油水混合物：如玫瑰精油的提取。 (2)冷凝回流：如胡萝卜素的提取。 4.蒸馏装置中冷凝管的用法误区进水管与出水管易接反： (1)原因：对冷凝原理理解不够。使蒸气不断与冷水接触。 (2)正确连接：进水方向与蒸气流向相反，即“下进上出”。,【题组过关】 1.(2015唐山二模)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精油时，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78。,(3)采用萃取法从胡萝卜中提取胡萝卜素的主要步骤为粉碎、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)用蒸馏法提取玫瑰精油时，获得的乳化液是油水混合物，需要加入NaCl以增加盐的浓度，促进油水分层。 (2)采用压榨法提取橘皮精油时，提取之前需用石灰水浸泡，以除去果胶、果蜡，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78。,(3)采用萃取法从胡萝卜中提取胡萝卜素的主要步骤为粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩。干燥时，由于温度过高会导致胡萝卜素的分解，因此要注意控制温度和时间。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)NaCl 增加盐的浓度，有利于油水分层 (2)石灰水 NaHCO3 Na2SO4 (3)过滤 浓缩 温度和时间 性质和使用量 标准样品,【知识总结】植物有效成分提取中各种试剂的作用 (1)NaCl：使乳化液油水分层。 (2)石灰水：除去果胶、果蜡，提高出油率。 (3)无水Na2SO4：吸收水分。 (4)NaHCO3和Na2SO4：使油与水易分离。,2.(2015白城二模)下列是与芳香油提取相关的问题，请回答： (1)玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有 的性质。蒸馏时收集的蒸馏液 (填“是”或“不是”)纯的玫瑰精油，原因是_ 。 (2)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中，影响精油提取量 的主要因素有蒸馏时间和 。,(3)如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会 ，原因是 。 (4)密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度 的地方，目的是 。,【解析】(1)易挥发的植物精油能与水蒸气一起蒸馏，不溶于水的植物精油易与水分离，化学性质稳定的精油才能在蒸馏时不会被分解，因此只有易挥发、难溶于水且化学性质稳定的植物精油才适合用蒸馏法提取。蒸馏时收集的蒸馏液是油水混合物，而不是纯的玫瑰精油。 (2)当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏时间和蒸馏温度是影响精油提取量的主要因素。,(3)如果蒸馏过程中不进行冷却，则部分精油会挥发掉，从而使提取量下降。 (4)由于温度越高，玫瑰精油的挥发速度越快，因此密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度较低的地方以减少挥发。,答案：(1)易挥发、难溶于水、化学性质稳定 不是 玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物 (2)蒸馏温度 (3)下降 部分精油会随水蒸气挥发而流失 (4)较低 减少挥发,【易错提醒】提取玫瑰精油时，既要增加提取量，又要提高油的品质，应控制的条件： (1)严格控制蒸馏温度，不宜太高。 (2)适当延长蒸馏时间。,3.(2015长沙一模)从玫瑰花中提取出的玫瑰精油称为“液体黄 金”，是世界香料工业不可取代的原料，多用于制造高级香水、化妆 品等。胡萝卜素能够被氧化成维生素A，所以用来治疗因缺乏维生素A 而引起的各种疾病，如夜盲症、干皮症等。 (1)玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，挥发性 较强。要提取玫瑰精油可以用水中蒸馏法和 法， 但一般采用水中蒸馏的方法，其原因是该方法具有_ 的优点。,(2)某同学在实验中设计了如图所示装置提取玫瑰精油，指出该装置中的两处错误。,错误1： 。 错误2： 。 (3)得到的乳浊液加入氯化钠并放置一段时间后，芳香油将分布于液 体的 层，原因是 。 加入氯化钠的作用是 。 (4)一般情况下，提取胡萝卜素时，萃取效率与原料颗粒的含水量成 比，与萃取 成正比。 (5)提取的胡萝卜素可通过 法进行鉴定，在鉴定过程中需要 用 对照。,【解析】(1)植物有效成分的提取方法的选择要依据植物材料的特点和有效成分的性质。玫瑰精油易溶于有机溶剂，因此可以采用萃取的方法提取。玫瑰精油挥发性强，也可以采用蒸馏法。与萃取法相比，用水蒸气蒸馏法提取玫瑰精油，设备简单、成本低、易操作，因此玫瑰精油的提取通常采用水蒸气蒸馏法。 (2)图示为水蒸气蒸馏装置，温度计用来测定水蒸气的温度，图中温度计位置过低，应将温度计的下端与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平。冷凝管中的水流方向应与水蒸气流向相反，因此图中冷凝管进水口、出水口接错，冷凝管进水口应在下，出水口应在上。,(3)冷凝回收的乳浊液静置分层后，由于玫瑰精油密度小，因此位于上层。向乳浊液中加入氯化钠，氯化钠溶于水，增加水的密度，促进油水分层。 (4)用萃取法提取胡萝卜素时，原料的颗粒大小和含水量影响萃取效率，含水量高，萃取效率低，因此萃取效率与原料颗粒的含水量成反比。萃取温度和时间也影响萃取效率，其中温度越高，萃取时间越长，萃取效率越高，因此萃取温度和时间与萃取效率成正比；但是温度过高影响胡萝卜素的品质，因此生产中通常采用严格控制萃取温度，适当延长萃取时间以提高胡萝卜素的提取量和品质。,(5)胡萝卜素的鉴定通常采用纸层析法，并与标准胡萝卜素进行对照，以判断是否提取到胡萝卜素。,答案：(1)萃取 设备简单、成本低、易操作 (2)温度计位置过低，温度计的下端应与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平 冷凝管进水口、出水口接错，冷凝管进水口应在下，出水口在上，与水蒸气流向相反 (3)上 油层的密度比水层小 增加水层密度，使油和水容易分层 (4)反 温度和时间 (5)纸层析 标准样品,4.(2015烟台二模)玫瑰精油是制作高级香水的主要成分，提取玫瑰精油的工业流程如下图所示，请根据图回答问题：,(1)玫瑰精油生产过程中所用的原料是_ 。 (2)使用水蒸气蒸馏的原理是_ 。步骤中玫瑰精油生产过程中具体的蒸馏方法是 蒸馏。 (3)为了把玫瑰精油从乳浊液中分离需加入 。如果需 要进一步除去油层的水分，需加入 吸水。,(4)优质的玫瑰是玫瑰精油高产优质的保障。厂家发现一株含玫瑰油高的优质玫瑰，想快速培育成玫瑰园，你给他们提供的生物技术是 。 (5)利用上述生物技术快速培育玫瑰幼苗时，外植体消毒用的是体积分数为70%的 ；在培养基中调配的生长素和细胞分裂素用量的比值低时利于 。,【解析】(1)植物芳香油存在于植物的不同器官中，其中玫瑰精油存在于玫瑰花瓣中。 (2)水蒸气蒸馏的原理是利用水蒸气将挥发性强的植物芳香油携带出来，蒸馏法根据原料的位置分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏三种，玫瑰精油的提取通常采用水中蒸馏的方法。 (3)分离乳浊液中的玫瑰精油通常采用分液的方法，首先应向乳浊液中加入NaCl，以促进油水分层，分液后，玫瑰精油中还含有少量的水分，应加入无水Na2SO4吸水，过滤除去无水Na2SO4即可。,(4)优良植物的快速繁殖可以采用植物组织培养技术，该技术的优点是取材少，繁殖快；利用体细胞进行的植物组织培养为无性生殖，可以保持母本的一切优良性状，不会发生性状分离。 (5)外植体的消毒通常使用体积分数为70%的酒精。生长素和细胞分裂素用量的比值低时利于芽的分化，抑制根的形成。,答案：(1)玫瑰花瓣 (2)利用水蒸气将挥发性强的植物芳香油携带出来 水中 (3)NaCl 无水Na2SO4 (4)植物组织培养 (5)酒精 芽的分化,5.(2015平顶山一模)近几年，全国柑橘销售市场陷入低迷，为改变这种状况，并满足不同人的需求，可以将其加工制成果汁、果酒、果醋等。结合下图回答相关问题。,(1)通过过程制作果酒时常常接种的菌种是 。果酒制作 是否成功，可以在酸性条件下，用 与酒精反应呈现灰绿色 来检验。 (2)由过程向过程转变时，需要改变的环境条件是 和 。 (3)过程最好采用的方法是 法。为了提高出油率，用 该方法提取橘皮精油时，对新鲜橘皮需要干燥去水并用 。,(4)橘皮精油的提取之所以不采取水蒸气蒸馏法，是因为水中蒸馏的方法会导致原料 和有效成分水解等问题。 (5)现获得一株无子突变柑橘，研究人员要在较短时间内获得大量该突变植株，最好采用 技术。,【解析】(1)制作果酒用的菌种为酵母菌，检测酒精的试剂是重铬酸钾溶液。 (2)果酒制作为厌氧发酵，果醋制作是需氧发酵，二者的发酵菌种分别为酵母菌和醋酸菌，适宜的生长温度不同，因此由过程向过程转变时，需要改变的环境条件是温度和氧气。 (3)过程由柑橘皮获得精油，可以采用压榨法，压榨前要用石灰水浸泡，防止压榨时滑脱。,(4)若用蒸馏法提取橘皮精油，会出现原料焦糊现象和有效成分的水解问题。 (5)植物的快速繁殖可以采用植物组织培养技术。 答案：(1)酵母菌 重铬酸钾 (2)温度 氧气 (3)压榨 石灰水浸泡 (4)焦糊 (5)植物组织培养,6.(2015宜昌二模)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,
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