配餐作業(yè)(三十九)植物有效成分的提取及生物技術(shù)在其他方面的應用見學生用書P3611．(2017·江蘇)為了探究一種新型堿性纖維素酶的去污效能，研究性學習小組進行了相關(guān)實驗，結(jié)果如圖。由圖中實驗結(jié)果能直接得出的結(jié)論是()A．堿性纖維素酶對污布類型2的去污力最強B．不同類型洗衣粉影響堿性纖維素酶的去污力C．堿性纖維素酶對污布類型2、3的去污力不同D．加大酶用量可以顯著提高洗衣粉的去污力解析本題主要考查酶去污效能的實驗設計和分析。該實驗的自變量有3個：污布類型、洗衣粉類型和酶用量。根據(jù)實驗設計的對照原則和單一變量原則，只有根據(jù)具有單一變量的對照實驗才能直接得出結(jié)論。根據(jù)題目實驗設計不能判斷Y型洗衣粉對污布類型1、4的去污力，故不能得出A結(jié)論；根據(jù)題目實驗設計不能判斷不同類型洗衣粉對4種污布的去污力，故不能得出B結(jié)論；由實驗結(jié)論知堿性纖維酶對污布類型2、3的去污力不同，C正確；根據(jù)題目實驗設計不能判斷加大酶用量對洗衣粉的去污力的影響，故不能得出D結(jié)論。答案C2．下列有關(guān)血紅蛋白的提取的敘述，錯誤的是()A．凝膠色譜法是一種根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小來分離蛋白質(zhì)的有效方法B．電泳只是利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)不同，從而遷移速度不同來分離蛋白質(zhì)的C．血紅蛋白的提取和分離一般按照樣品處理→粗分離→純化→純度鑒定的順序進行D．裝填色譜柱時要盡量緊密，減小顆粒間隙；避免出現(xiàn)氣泡；洗脫液不能斷流解析本題考查血紅蛋白的提取的相關(guān)知識，意在考查考生的識記、分析和判斷能力。電泳法依據(jù)的原理：①在一定pH下，蛋白質(zhì)分子的某些基團解離后會帶上正電或負電。在電場的作用下，帶電分子會向著與其所帶電荷相反的電極移動。②待分離樣品中各種分子間存在帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形狀的不同，這使得帶電分子在電場作用下會產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離。答案B3．下圖是利用水中蒸餾法提取玫瑰精油的裝置。下列有關(guān)該裝置的描述，錯誤的是()A．該裝置在安裝時需要先固定熱源——酒精燈，再固定蒸餾瓶，并要注意其離熱源的距離B．在安裝蒸餾頭時，要使蒸餾頭的橫截面與鐵架臺平行C．圖中冷凝管進水口、出水口接錯，冷凝管進水口在下，出水口在上，與水蒸氣流向相反D．將溫度計固定在蒸餾頭上，固定的位置如上圖所示，使溫度計水銀球的下限略高于液面解析本題考查水中蒸餾法裝置的安裝的相關(guān)知識，意在考查考生的識記、應用能力。水中蒸餾法裝置的安裝順序及要求：(1)固定熱源——酒精燈；(2)固定蒸餾瓶，使其離熱源有一定的距離，并且保持蒸餾瓶軸心與鐵架臺的水平面垂直；(3)安裝蒸餾頭，使蒸餾頭的橫截面與鐵架臺平行；(4)連接冷凝管。保證上端出水口向上，通過橡皮管與水池相連；下端進水口向下，通過橡皮管與水龍頭相連；(5)連接接液管(或稱尾接管)；(6)將接收瓶瓶口對準尾接管的出口；(7)將溫度計固定在蒸餾頭上，使溫度計水銀球的上限與蒸餾頭側(cè)管的下限處在同一水平線上。所以D是錯誤的。答案D4．在植物有效成分的提取過程中，常用萃取法、蒸餾法和壓榨法，下列關(guān)于這三種方法敘述錯誤的是()A．蒸餾法的實驗原理是利用水將芳香油溶解，再把水蒸發(fā)掉，剩余的就是芳香油B．壓榨法的實驗原理是通過機械加壓，壓榨出果皮中的芳香油C．萃取法的實驗原理是使芳香油溶解在有機溶劑中，蒸發(fā)掉溶劑后就可獲得芳香油D．蒸餾法適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油解析蒸餾法是利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的芳香油攜帶出來，適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油。壓榨法通過機械加壓，壓榨出果皮中的芳香油，適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取。萃取法使芳香油溶解在有機溶劑中，蒸發(fā)掉溶劑后就可獲得芳香油，它的適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細小，能充分浸泡在有機溶液中。答案A5．(2017·衡陽二模)已知青蒿素，無色針狀晶體，易溶于有機溶劑，不易揮發(fā)；而玫瑰精油化學性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，易揮發(fā)。根據(jù)生物相關(guān)知識，回答下列問題。(1)從黃花蒿中提取青蒿素時，應采用萃取法，理由是_____________________________________________________；并且通常在提取前將黃花蒿莖葉進行________和干燥，以提高效率；干燥過程應控制好________和時間，以防止青蒿素分解。(2)提取過程中宜采用水浴加熱以防止燃燒、爆炸；所得液體濃縮前需進行________。(3)玫瑰精油化學性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，簡便易行的提取方法是水蒸氣蒸餾中的________法，在提取過程中分別加入NaCl(目的是________________________)、Na2SO4；要提高玫瑰精油的產(chǎn)品質(zhì)量，應采用的措施是________________。解析(1)青蒿素為非揮發(fā)性物質(zhì)，不能隨水蒸氣蒸餾出，但易溶于有機溶劑，所以從黃花蒿中提取青蒿素時，應采用萃取法；為提高效率，在用萃取法提取青蒿素前，通常將黃花蒿莖葉進行粉碎和干燥處理；干燥過程應控制好溫度和時間，以防止青蒿素分解。(2)提取過程中所得的液體濃縮前需進行過濾。(3)玫瑰精油化學性質(zhì)穩(wěn)定，難溶于水，易溶于有機溶劑，常用水蒸氣蒸餾中的水中蒸餾法提??；為增加水的比重，使油水分層，可在提取過程中加入NaCl；要提高玫瑰精油的產(chǎn)品質(zhì)量，應嚴格控制蒸餾溫度，延長蒸餾時間。答案(1)青蒿素為非揮發(fā)性物質(zhì)，不能隨水蒸氣蒸餾出，但易溶于有機溶劑粉碎溫度(2)過濾(3)水中蒸餾增加水的比重，使油水分層(嚴格控制蒸餾溫度)延長蒸餾時間6．(2018·襄陽調(diào)研一)胡蘿卜素可以維持眼睛和皮膚的健康，改善夜盲癥、皮膚粗糙等狀況，有助于身體免受自由基的傷害。請根據(jù)其提取過程及胡蘿卜素的性質(zhì)，回答下列問題：(1)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素常用的方法是________法。不采用蒸餾法的原因是______________________________。(2)以下為提取胡蘿卜素的實驗流程：胡蘿卜→粉碎→干燥→A→過濾→B→胡蘿卜素，其中B過程叫________。從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，常用________作為溶劑。在胡蘿卜顆粒的加熱干燥過程中，應嚴格將溫度和時間控制在一定范圍內(nèi)，原因是________________。(3)如圖甲為提取胡蘿卜素的裝置示意圖，請指出圖中一處錯誤并改正：_____________________________。(4)圖乙是胡蘿卜素粗品鑒定裝置示意圖。該鑒定方法的名稱是________法。在圖乙的胡蘿卜素層析結(jié)果示意圖中，A、B、C、D四點中，屬于提取樣品的樣點是________。解析(4)圖中鑒定胡蘿卜素的方法為紙層析法。胡蘿卜素標準樣品中只有胡蘿卜素，通過紙層析后，在濾紙上只出現(xiàn)一個色素樣點，而提取樣品中除了含有胡蘿卜素之外，還含有其他雜質(zhì)，根據(jù)胡蘿卜素和其他雜質(zhì)在層析液中的溶解度不同，通過紙層析后可以將胡蘿卜素與其他雜質(zhì)分離開來(其中胡蘿卜素與標準樣品的色素樣點所在的位置相同)，因此，提取樣品通過紙層析后可以形成2個甚至多個色素樣點，故B、C表示提取樣品的樣點，A、D表示標準樣品的樣點。答案(1)萃取胡蘿卜素揮發(fā)性較差，不能隨水蒸氣蒸餾出來(2)濃縮石油醚(水不溶性有機溶劑)溫度太高、干燥時間太長會導致胡蘿卜素分解(3)錯誤在于使用明火加熱，應該采用水浴加熱(4)紙層析B和C7．(2017·南昌二模)請回答下列有關(guān)胡蘿卜素提取的問題：(1)從植物中提取胡蘿卜素常用的方法是________，所用溶劑具有________________________________的特點。(2)萃取前，要將胡蘿卜進行粉碎和干燥，新鮮的胡蘿卜干燥處理時要注意控制________。(3)因為有機溶劑易燃，萃取時應采用________方式加熱。為了防止加熱時有機溶劑揮發(fā)，還要在加熱瓶口安裝________裝置，而萃取液可進一步用蒸餾裝置進行________處理。(4)鑒定胡蘿卜素粗品的方法是________。在18cm×30cm濾紙下端距底邊2cm處做一基線，在基線上取A、B、C、D四點，用最細的注射器針頭分別吸取0.1～0.4mL溶解在石油醚中的________樣品和提取樣品，在A、D和B、C點上點樣。點樣液揮發(fā)干后，將濾紙卷成圓筒狀，置于裝有1cm深的石油醚的密封玻璃瓶中進行層析。解析(1)從植物中提取胡蘿卜素常用的方法是萃取法，用于萃取胡蘿卜素的萃取劑應具有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，且不與水混溶的特點。(2)新鮮的胡蘿卜含有大量的水分，在干燥處理時要注意控制溫度和時間，溫度太高、干燥時間太長會導致胡蘿卜素分解。(3)萃取劑為有機溶劑，有機溶劑易燃，因此萃取時應采用水浴方式加熱。為了防止加熱時有機溶劑揮發(fā)，還要在加熱瓶口安裝回流冷凝裝置，而萃取液可直接使用蒸餾裝置進行濃縮處理。(4)鑒定胡蘿卜素粗品的方法是紙層析法。在18cm×30cm濾紙下端距底邊2cm處做一基線，在基線上取A、B、C、D四點，用最細的注射器針頭分別吸取0.1～0.4mL溶解在石油醚中的標準樣品和提取樣品，在A、D和B、C點上點樣。點樣液揮發(fā)干后，將濾紙卷成圓筒狀，置于裝有1cm深的石油醚的密封玻璃瓶中進行層析。答案(1)萃取法較高的沸點，能充分溶解胡蘿卜素，且不與水混溶(2)溫度和時間(3)水浴加熱回流冷凝(冷凝管)濃縮(4)紙層析法標準8．(2017·鄭州三模)胡蘿卜素是一種常用的備用色素，可分別從胡蘿卜或產(chǎn)生胡蘿卜素的微生物體中提取獲得。請回答下列問題：(1)胡蘿卜素有易溶于有機溶劑的特點，可選用________(填“乙醇”或“乙酸乙酯”)作為胡蘿卜素的萃取劑，不選用另外一種的理由是________________________________________________。萃取過程中宜采用________方式加熱，以防止溫度過高。(2)篩選能產(chǎn)生胡蘿卜素的酵母菌R，采用平板劃線法接種時，為防止雜菌污染，需要對接種環(huán)進行________。(3)提取到的胡蘿卜素粗品可以通過________法進行鑒定，鑒定過程中需要用胡蘿卜素標準樣品作為________。(4)碳源的種類對β－胡蘿卜素的產(chǎn)量有著一定的影響，有關(guān)研究結(jié)果如下：碳源麥芽糖蔗糖淀粉β－胡蘿卜素含量(mg/L)3.524.811.68據(jù)表分析，最佳碳源是________。若要進一步探究最佳氮源，請簡要寫出實驗設計思路：_________________________________。(5)有科研人員嘗試利用紫外線處理紅酵母，以獲得高產(chǎn)菌株，使用這種育種方法的優(yōu)點是________________________________。經(jīng)定量分析后，若得到高產(chǎn)菌株，要對其進行長期保存，可采用________的方法在－20℃解析(1)胡蘿卜素易溶于有機溶劑，但不溶于水，可用萃取法提取。用于萃取胡蘿卜素的有機溶劑應有較高的沸點，能夠充分溶解胡蘿卜素，且不與水混溶，而乙醇是水溶性有機溶劑，萃取中能與水混溶而影響萃取效果，所以乙醇不能用于胡蘿卜素的萃取。乙酸乙酯不能與水混溶，可作為提取胡蘿卜素的萃取劑。萃取過程中宜采用水浴方式加熱，以防止溫度過高。(2)采用平板劃線法接種微生物時，需要對接種環(huán)進行灼燒滅菌，以防止雜菌污染。(3)提取到的胡蘿卜素粗品可以通過紙層析法進行鑒定，鑒定過程中需要用胡蘿卜素標準樣品作為實驗對照。(4)表中信息顯示：以蔗糖為碳源的實驗組，其β－胡蘿卜素含量高于以麥芽糖和淀粉為碳源的實驗組，因此最佳碳源是蔗糖。若要進一步探究最佳氮源，其自變量是不同的氮源，因變量是β－胡蘿卜素含量，碳源等無關(guān)變量應控制相同且適宜，據(jù)此可推知其實驗設計思路為以蔗糖為碳源，分別用不同氮源進行實驗，檢測并比較β－胡蘿卜素含量。(5)利用紫外線處理紅酵母，以獲得高產(chǎn)菌株，這種育種方法為人工誘變育種，誘變育種的優(yōu)點是可以提高突變率，在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。若要對得到的高產(chǎn)菌株進行長期保存，可采用甘油管藏的方法在－20℃的冷凍箱中保存。答案(1)乙酸乙酯萃取胡蘿卜素的有機溶劑應不與水混溶，而乙醇屬于水溶性有機溶劑，影響萃取效果水浴(2)灼燒(3)紙層析實驗對照(4)蔗糖以蔗糖為碳源，分別用不同氮源進行實驗，檢測并比較β－胡蘿卜素含量(5)可以提高突變率，在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型甘油管藏9．胡蘿卜素分為α、β、γ三類，它廣泛存在于植物各組織器官中，請結(jié)合從胡蘿卜中提取胡蘿卜素的流程示意圖回答下面的問題：胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過濾→濃縮→胡蘿卜素(1)胡蘿卜素易溶于________，對提取胡蘿卜素的溶劑的要求有三點：一要具有較________(填“高”或“低”)的沸點，二要能夠充分溶解胡蘿卜素，三要_________________________。(2)流程中對胡蘿卜粉碎的意義是_________________________；干燥的意義是____________________________。(3)為了探討提取溶劑系統(tǒng)對類胡蘿卜素提取的影響，科研人員分別用六種不同的溶劑系統(tǒng)按相同的提取步驟進行提取，比較類胡蘿卜素的含量，以尋找不同植物品種的最佳的提取溶劑，請據(jù)表圖回答下列問題：六種不同的提取溶液序號溶劑1氯仿∶甲醇＝2∶12乙烷∶二氧六環(huán)＝84∶163己烷∶丙酮＝2∶34石油醚∶丙酮＝1∶15二硫化碳∶丙酮＝1∶16