【高三生物新题专项汇编】考点20 植物有效成分的提取（精品试题+答案详解）

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高三生物新题专项汇编2
考点20
植物有效成分的提取
1．（2020·安徽金安·六安一中月考）工业生产上，植物芳香油常采用水蒸气蒸馏法，原因是(??
)
A．利用水蒸气可将挥发性强的植物芳香油携带出来
B．水蒸气蒸馏法可划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏
C．植物芳香油挥发性强，易溶于有机溶剂
D．操作最简单，成本较低
2．（2020·安徽金安·六安一中月考）下列有关实验的描述中，正确的有（
）
①腐乳制作过程由多种微生物参与，其中毛霉起主要作用，因为毛霉能直接吸收豆腐中的蛋白质和脂肪
②显微镜直接计数法易计数活菌数目
③一个菌落的产生肯定是在固体培养基表面上单个细胞为中心形成的子细胞团
④纤维素分解菌鉴定时在培养基中加入酚红指示剂，如果指示剂变红则能初步鉴定
⑤用萃取方法提取胡萝卜素的过程使用水浴加热，目的是防止直接加热引起燃烧爆炸
⑥用纸层析法鉴定胡萝卜素的原理是滤纸对各种色素的吸附能力不同
A．1项
B．2项
C．3项
D．4项
3．（2020·辛集市第一中学月考）植物芳香油是天然香料，下列有关说法不正确的是(
)
A．植物芳香油是从植物不同器官提取的
B．植物芳香油易溶于有机溶剂，具有挥发性
C．植物芳香油组成简单，主要由苯组成
D．用玫瑰提取的玫瑰油是植物芳香油的一种
4．（2020·自贡市田家炳中学高三开学考试）对于胡萝卜素的提取过程，叙述错误的是（　）
A．萃取过程中应该避免明火加热，采用水浴加热
B．为了防止加热时有机溶剂的挥发，还需要在加热瓶口安装冷凝回流装置
C．萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置
D．在浓缩前，不需要过滤，因为萃取液中没有不溶物
5．（2020·张家界市民族中学高三月考）玫瑰油称为“液体黄金”，其提取方法（
）
A．只能用水蒸气蒸馏法
B．可用蒸馏法和压榨法
C．可用蒸馏法和萃取法
D．可用压榨法和萃取法
6．（2020·威远中学校月考）青蒿素是一种无色针状晶体，易溶于有机溶剂，不溶于水，不易挥发，60℃以上易分解，主要从黄花蒿中提取。近年来发现青蒿素具有较强的抗肿瘤作用。某科研小组按如下步骤进行了相关实验：
①从黄花蒿中提取青蒿素；
②将等量癌细胞分别接种到4组培养瓶中，适宜条件下培养24h后除去上清液；
③向4组培养瓶中分别加入等量含2、4、8，16μmol/L青蒿素的培养液，适宜条件下继续培养；
④72h后统计并计算各组的细胞增殖抑制率。
回答下列问题：
（1）提取青蒿素时不宜使用水蒸气蒸馏法，原因是_______________；根据青蒿素易溶于有机溶剂的特点，可采用有机溶剂萃取的方法，萃取前要将黄花蒿茎叶进行_______，以提高萃取效率。
（2）现有四氯化碳(沸点76.5℃)和乙醚(沸点34.5℃)两种溶剂，应选用_______作为萃取剂，不选用另外一种的理由是_____________________________________________。
（3）萃取青蒿素的过程应采用水浴加热；加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装置，目的是________________。萃取液在浓缩之前需进行__________，以除去萃取液中的不溶物。
（4）科研小组进行上述②?④步骤实验的目的是__________。步骤③中需要设置对照组，对照组的处理方法为_______________________。
7．（2020·安徽金安·六安一中月考）请同学们回答下列生物技术实践中的常见问题。
（1）研究人员成功地从土壤中筛选到能产生纤维素酶的微生物，请回答以下问题：纤维素酶是一种复合酶，包括_____，鉴别纤维素分解菌的培养基中常加入_____染料。
（2）玫瑰精油可用玫瑰花瓣为原料，采用水蒸气蒸馏法提取。水蒸气蒸馏法的原理是_____。蒸馏收集到的乳浊液是玫瑰精油和水的混合物，要得到玫瑰精油，需要向乳浊液中加入NaCl，其目的是_____；得到的油层还需要加入无水Na2SO4，其目的是_____。
（3）假如现在实验室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_____。
8．（2020·威远中学校月考）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油时，向初步提取的乳化液中加入NaCl，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。还要分别加入相当于橘皮质量0.25％的____________和5%的Na2SO4，并调节pH至7～8，是为了______________________
。
（3）采用萃取法从胡萝卜中提取胡萝卜素的主要步骤是：粉碎、干燥、萃取、____________、浓缩。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
________
法进行鉴定时应与__________________作对照。
（4）下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__________。
9．（2020·贵州遵义·其他）胡萝卜素是常用的食品色素，不仅能预防眼病还能抑制肿瘤的发生和生长。利用酵母R提取胡萝卜素具有周期短、成本低等优点。请回答下列问题：
①
②
③
（1）采用平板划线法筛选酵母R时，需从图中选择_____（选填“①”、“②”、“③”），按种完成后需把培养皿__________（“倒置”或“正放”）于恒温培养箱中恒温培养。
（2）培养4至5天后，选取表面光滑、湿润、且为红色的菌落进行扩大培养得到酵母R，菌落是指______________，一经定量分析后，若对高产菌株临时保藏，通常将其放入__________℃的冰箱保藏。
（3）通常需要在有氧条件下，利用麦芽汁培养酵母R用于提取胡萝卜素，从能量供应的角度分析控制有氧条件的原因是__________________。
（4）根据胡萝卜素不易挥发和易溶于有机溶剂的特点，应选择_____法进行提取。提取到的胡萝卜素粗品通过_____________法进行鉴定。
10．（2020·金水·河南省实验中学高三二模）回答与胡萝卜有关的问题：
（1）胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是________（填“α·胡萝卜素”或“β·胡萝卜素”或“γ·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。
（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”）将鲜活的岩藻干燥。
（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______________。
11．（2020·山西高三月考）“本草纲目”记载“橘皮，苦能泄。能燥”，柑橘的果皮不仅可以人药还可用于提取芳香油，果肉可以食用、榨汁。请回答下列问题。
（1）熬制中药至少经过15分钟以上沸水煎煮，该过程起到_____（填“消毒”或“灭菌”）作用。实验室常用的灭菌方法有_____（至少写出两种）。
（2）腐烂的橘皮表面呈现青绿色，是因为表面长出了青霉的菌落。若要对青霉进行分离纯化，可采用的方法是_____，培养基中除碳源外，还需要泰加的物质有_____（至少写出三种）。
（3）用柑橘果肉榨取果汁，加人果胶酶的作用是_____，为了使果胶酶得到充分利用，需要控制好果胶酶的用量。如果随着酶的用量增加，_____不再改
变时。说明酶的用量已经足够。
（4）为避免原料焦糊和有效成分水解。提取橘皮精油不宜采用_____方法，一般采用_____法提取。
12．（2020·四川高三其他）三孢布拉氏霉为单细胞的霉菌，能产生β-胡萝卜素，可用于工业生产。回答下列问题:
（1）工业生产中发酵罐内的培养基属于______
（填“液体”或“固体”）培养基，有利于营养物质与三孢布拉氏霉充分接触，菌丝体生长迅速。培养三孢布拉氏霉时需将培养基pH调至____（填“酸性”“中性”或“碱性”）。在接入菌种前，应对培养基进行______灭菌，以避免杂菌污染。
（2）三孢布拉氏霉含有β-胡萝卜素合成的关键酶——八氢番茄红素合成酶（PSY），可根据________（答出一点即可）等特性的差异将PSY与其他蛋白质分离。再采用_________（答出两种方法）固定化PSY，应用于工业生产。
（3）提取到的胡萝卜素粗品，在实验室中通常需通过______法进行鉴定。若观察到____则说明β-胡萝卜素提取成功。
13．（2020·渝中·重庆巴蜀中学）回答下列有关植物有效成分提取的问题：
（1）植物芳香油具有很强的挥发性，其组成比较复杂，主要包括________________。提取玫瑰精油和橘皮精油时均需加入Na2SO4，提取玫瑰精油时Na2SO4，的作用是_________________，提取橘皮精油时Na2SO4，的作用是_______________。
（2）胡萝卜素的元素组成为_________________。工业上大量获取β-胡萝卜素主要通过三孢布拉氏霉菌发醇生产。让高产菌株大量繁殖的过程叫菌种培养，大量产生胡萝卜索的过程叫发酵培养。这两个过程中，_________________的培养基中碳/氮比例更高。
（3）萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有较高的沸点，原因是______________。结合胡萝卜素的性质及提取方法分析，________________（填“石油醚”“乙醇”“丙酮”或“四氯化碳”）试剂适合作为萃取剂。萃取的效率主要取决于萃取剂的___________________。
14．（2020·西藏山南二中高三三模）下列是与芳香油提取有关的问题，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________（是、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___________。当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是_________________________________________。
（3）如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油的提取量会________________，原因是_____________________。
（4）密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好放在温度
__________的地方，目的是______________________。
（5）某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示。提取精油时采摘花的最合适时间为
____天左右。
（6）从薄荷叶中提取薄荷油时___（能、不能）采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是___。
15．（2020·广东珠海·高三其他）长春花植物中含有复杂的生物碱，其中长春花碱是目前应用最广泛的天然植物抗肿瘤药物之一，提取方法如下：长春花干燥粉碎→纤维素酶处理→加入
pH为
4.0
的酸中→恒温水浴→加碱调
pH
至
8.0→四氯化碳萃取。回答下列问题：
（1）纤维素酶是一种复合酶，包括
C1酶、CX酶和_____。
实验室常用_____法，通过观察菌落是否产生_____鉴别微生物是否产生纤维素酶。
（2）提取流程中，粉碎后再用纤维素酶处理长春花的目的是_____。
（3）
长春花碱在酸中的溶解度高于在碱中的溶解度，
由此推测，
提取流程中加碱的目的是_____。
（4）四氯化碳的沸点为
76.8℃，长春花碱的沸点为
211-216℃，由此推测，四氯化碳萃取后，除去四氯化碳获得长春花碱的具体操作是_____。
高三生物新题专项汇编2
考点20
植物有效成分的提取
1答案：D
使用水蒸气蒸馏法提取植物芳香油的原理是：利用水蒸气将挥发性强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后，混合物又重新分出油层和水层。根据蒸馏过程中原料放置的位置，可以将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。对于化学性质稳定、难溶于水、易溶于有机溶剂，而且能随水蒸气一同蒸馏的植物芳香油的提取，可采用水蒸气蒸馏法。对于挥发性强、易溶于有机溶剂的植物芳香油的提取，可采用萃取法。
A、利用水蒸气可将挥发性强的植物芳香油携带出来，是使用水蒸气蒸馏法提取植物芳香油的原理，A错误；
B、水蒸气蒸馏法可划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏，属于水蒸气蒸馏法的类型，B错误；
C、植物芳香油挥发性强，易溶于有机溶剂，是采用萃取法提取植物芳香油的原理，C错误；
D、工业生产不仅要考虑提取效果，更要考虑生产成本，水蒸气蒸馏法可以将植物芳香油提取出来，且操作最简单，成本较低，D正确。
故选D。
2答案：A
菌落是指由单个细菌（或真菌）在适宜的固体培养基上生长繁殖到一定程度后形成的肉眼可见的集合体。在用纤维素作为唯一碳源的培养基中，纤维素分解菌能够很好地生长，其他微生物则不能生长。在培养基中加入刚果红，可与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，红色复合物不能形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，从而可筛选纤维素分解菌。
①腐乳制作过程毛霉起主要作用，因为毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸，脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸，①错误；
②显微镜直接计数法不易区分活菌和死菌，计数时死的菌体也计数在内了，常用稀释涂布平板法计数活菌形成的菌落数，②错误；
③一个菌落的产生不一定是在固体培养基表面上单个细胞为中心形成的子细胞团，③错误；
④纤维素分解菌鉴定时在培养基中加入刚果红，当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌，④错误；
⑤用萃取方法提取胡萝卜素的过程要使用水浴加热，这是因为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，⑤正确；
⑥不同色素在层析液中的溶解度不同，因而在滤纸上随层析液的扩散速度不同，在层析液中溶解度大的在滤纸上扩散的快，溶解度小的扩散的慢，从而达到分离的目的，⑥错误。
综上所述，只有⑤一项正确，A正确，BCD错误。
故选A。
3答案：C
A、植物芳香油可以来自于根、茎、叶、花、果实、种子，各器官都可以提取，故A正确；
B、植物芳香油具有较强的挥发性，难溶于水，易溶于有机溶剂，具有特殊植物香味，故B正确；
C、植物芳香油组成复杂，主要包括萜类及其衍生物，其气味芳香，能使人神清气爽，不是由苯组成的，故C错误；
D、用玫瑰提取的玫瑰精油属于植物芳香油，是植物芳香油的一种，故D正确。
故选C
4答案：D
萃取过程应该避免明火加热，采用水浴加热，这是因为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。为了防止加热时有机溶剂挥发，还要在加热瓶口安装回流冷凝装置。萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置。在浓缩之前，还要进行过滤，除去萃取液中的不溶物。
A、萃取过程中由于萃取剂是易燃易爆的化学物质，所以要采用水浴加热，A正确；
B、萃取过程中在加热瓶口安装冷凝管，是为了防止加热时有机溶剂挥发，B正确；
C、在胡萝卜素的提取过程萃取液的浓缩可直接使用蒸馏装置，萃取液将来流入冷凝装置，剩下的就是胡萝卜素，C正确；
D、在浓缩前，需要过滤，除去萃取液中的不溶物，D错误。
故选D。
【点评】
本题主要考查胡萝卜素的提取与鉴定，意在强化学生对胡萝卜素的提取过程的识记、理解与运用。
5答案：C
玫瑰精油具有化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，挥发性较强的特点．①若用盛花期的鲜玫瑰花为原料提取玫瑰精油，根据玫瑰精油的化学性质稳定，难溶于水，挥发性较强的特点，可以采用蒸馏法进行提取；②若用干玫瑰花为原料提取玫瑰精油，根据玫瑰油易溶于有机溶剂的性质，也可以采用萃取法进行提取．故选C．
6答案：青蒿素不易挥发，不能随水蒸气蒸馏出来（或水蒸气蒸馏法适用于蒸馏挥发性物质，而青蒿素不易挥发）
粉碎和干燥
乙醚
青蒿素在60℃以上易分解，应选择低沸点的萃取剂
防止有机溶剂挥发
过滤
探究青蒿素的浓度与细胞增殖抑制率的关系
在另一培养皿中加入等量的不含青蒿素的培养液，适宜条件下继续培养
从题干信息可知，青蒿素易溶于有机溶剂，不溶于水，不易挥发，其性质可类比胡萝卜素，不宜使用水蒸气蒸馏法提取，可采用有机溶剂萃取法。由于萃取效率的高低与材料的含水量、颗粒大小、萃取温度和时间等有关，因此萃取前要将黄花蒿茎叶进行粉碎和干燥。
（1）水蒸气蒸馏法适用于蒸馏挥发性物质，而青蒿素不溶于水，不易挥发，不能随水蒸气蒸馏出，所以水蒸气蒸馏法不适用提取青蒿素。由于青蒿素易溶于有机溶剂，不溶于水，从黄花蒿中提取青蒿素时，应采用萃取法，并且通常在提取前将黄花蒿茎叶进行粉碎和干燥，充分破碎细胞，烘干水分，以便细胞中的青蒿素尽可能多的溶于有机溶剂中，以提高萃取效率。
（2）由于青蒿素在60℃以上易分解，故应选择低沸点的萃取剂，所以选择乙醚不选择四氯化碳。
（3）由于萃取剂遇明火易燃易爆，所以萃取青蒿素的过程应采用水浴加热；加热时常在加热瓶口安装回流冷凝装罝，目的是防止有机溶剂挥发，使得有机溶剂冷凝回流到瓶内，避免跟着提取物一起萃取出去。萃取液在浓缩之前需进行过滤，以除去萃取液中的不溶物，即去掉杂质，保证萃取的效率。?
（4）根据步骤②③④可知该实验自变量为青蒿素的浓度，因变量是癌细胞的增殖抑制率，故本实验的目的是探究青蒿素的浓度与细胞增殖抑制率的关系。步骤③中缺少不加青蒿素的对照组，故需要设罝对照组，对照组一般是不经过处理的组，故处理方法为在另一培养皿中加入等量的不含青蒿素的培养液，在适宜并相同的条件下继续培养。
点睛：
实验目的是研究自变量对因变量的影响，所以根据实验步骤找出自变量和因变量是确定实验目的的关键。
7答案：C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶
刚果红
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，混合物又会重新分离出油层和水层
促进油和水的分离
吸去芳香油中残留的水分
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
1、纤维素酶复合酶包括：C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶，刚果红是一种染料，它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加人刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红——纤维素的复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。
2、水蒸气蒸馏法是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，混合物又会重新分离出油层和水层。在进行蒸馏时，为了避免防止冷凝管炸裂，进水口比出水口低。蒸馏收集到的乳浊液是玫瑰精油和水的混合物，要得到玫瑰精油，需要向乳浊液中加入NaCI可以促进油和水的分离；得到的油层还需要加入无水Na2SO4,可以吸去芳香油中残留的水分。
3、萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水混溶。
（1）纤维素酶复合酶包括：C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶，鉴别纤维素分解菌通常加入刚果红，通过形成透明圈来鉴定判定纤维素被分解。
（2）水蒸气蒸馏法提取，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，混合物又会重新分离出油层和水层，向乳化液中加入NaCl，增加盐的浓度，就会出现明显的分层，促进油和水的分离；分离的油层还会含有一定的水分，一般可以加入一些无水Na2SO4吸去芳香油中残留的水分。
（3）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，故不选用乙醇做萃取剂，应选用其中的乙酸乙酯作为胡萝卜素的萃取剂。
点睛：
本题综合考查细菌的筛选、胡萝卜素的提取和玫瑰精油的提取相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
8答案：使油水明显分层
石灰水
NaHCO3
使橘皮油易与水分离
过滤
温度和时间
性质和使用量
纸层析
标准样品
B、C
1、植物有效成分的提取的主要方法有:蒸馏法、压榨法和萃取法。
2、玫瑰精油具有较强的挥发性，适用于蒸馏法提取；橘皮精油如果使用蒸馏法会导致原料焦糊和有效成分的部分水解，通常采用压榨法提取；胡萝卜素不溶于水，易溶于石油醚等有机溶剂，适用于萃取法提取。
（1）玫瑰精油具有较强的挥发性，可以利用水蒸气将玫瑰精油携带出来，适用于蒸馏法提取，提取过程中向初步提取的乳化液中加入氯化钠，可增加盐的浓度，有利于油水分层。
（2）采用压榨法提取橘皮精油时，橘皮压榨之前，要对橘皮用石灰水浸泡10小时以上，橘皮要浸透，因为石灰水呈强碱性，能够破坏细胞结构，分解果胶，压榨时不会脱滑，出油率高；提取过程中，为了使橘皮精油易于与水分离，还要分别加入相当于橘皮质量的0.25%的NaHCO3和5%Na2SO4，并调节pH至7-8。
（3）胡萝卜素为橘黄色结晶，脂溶性物质，易溶于石油醚等脂溶性有机溶剂，用萃取法提取胡萝卜素的流程为：胡萝卜-粉碎-干燥-萃取-过滤-浓缩-胡萝卜素；新鲜的胡萝卜含有大量的水分，在干燥时要注意控制温度和时间，温度过高或时间过长均会导致胡萝卜素的分解；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，通过分别观察标准样品和萃取样品中位于滤纸条最上面的胡萝卜素层析带对所提取的胡萝卜素进行分析和评价。
（4）分析题图可知，A、D样点都出现了胡萝卜素的层析带，B、C没有出现相应的层析带，因此A、D是标准样点，为对照组，B、C是实验组。
点睛：
本题主要考查植物有效成分的提取的知识，意在强化学生对相关提取方法的识记、理解与运用，把握知识间的内在联系的能力，识记植物有效成分提取的不同方法和原理是解题的关键。
9答案：①和③
倒置
由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体
4
酵母R进行有氧呼吸能量供应充足，繁殖快
萃取
纸层析
微生物的分离和纯化中，常用接种方法有两种:稀释涂布平板法和平板划线法。利用平板划线法进行接种时需要用到接种环和酒精灯。接种后，将培养基倒置于恒温培养箱中进行培养。培养一段时间后，挑取目的菌落再进行扩大培养。
菌种的保藏方法有两种：临时保藏法和甘油管藏法。对菌种进行临时保藏时，需要放置在4℃环境中保存。
胡萝卜素不易挥发、易溶于有机溶剂，因此可用萃取法进行提取，再利用纸层析进行纯度鉴定。
⑴平板划线法要用接种环和酒精灯，所以选①和③。接种后将培养基倒置放在恒温培养箱中进行培养，以减缓水分蒸发和防止杂菌污染。
⑵菌落是指由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，挑取目的菌落进行培养即获得所需的菌种。若进行临时保藏，需要放置在4℃冰箱中保藏。
⑶利用酵母R提取胡萝卜素时，需要在有氧条件下用麦芽汁培养酵母R，以增加酵母R的数量。因为酵母R在进行有氧呼吸时，能获得充足的能量，繁殖速度快。
⑷胡萝卜素不易挥发、易溶于有机溶剂，因此可用萃取法进行提取。提取后的粗品需要进行纯度鉴定，常用纸层析法，同时需要加样品进行层析对照。
点睛：
微生物的分离和纯化中常用稀释涂布平板法和平板划线法。前者需要用涂布器，后者用接种环，这是两种方法的明显区别，无论采用哪种方法，都需要用酒精灯对接种工具进行灼烧灭菌。
10答案：β—胡萝卜素
维生素A
夜盲症
非挥发性
需要
乙酸乙酯
萃取胡罗卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂
（1）胡萝卜中含有的主要是β—胡萝卜素，β—胡萝卜素可在人体内可转变成维生素A。夜盲症是由于维生素A缺乏导致。胡萝卜素没有挥发性。
（2）工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，需要将新鲜的岩藻干燥。
（3）作为萃取胡萝卜素的萃取剂要有较高的沸点、能充分溶解胡萝卜素且与水不混溶。胡萝卜素虽可溶于乙醇，但乙醇是水溶性有机溶剂，萃取中能与水混溶而影响萃取效果，所以不能用乙醇做萃取剂。
11答案：消毒
灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌
平板划线法（稀释涂布平板法）
氮源、水、无机盐、特殊营养物质（生长因子）
提高出汁率并使果汁变得澄清
滤出的果汁的体积（或果汁的澄清度）
水中蒸馏
压榨
1、消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包芽孢和孢子）。
2、灭菌是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所用的微生物（包括芽孢和孢子）。
（1）中药服用前需要经过15分钟以上沸水煎煮，这是沸水消毒的过程；实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等。
（2）平板划线法和稀释涂布平板法是比较简便的纯化方法；培养基中的物质有碳源、氮源、水和无机盐，以及特殊的营养物质。
（3）果胶酶可以分解果胶，提高出汁率，使果汁变得澄清；若滤出的果汁的体积不再改变，证明酶的用量已经足够。
（4）由于橘皮精油的有效成分在水蒸气蒸馏过程中会发生部分水解，同时水中蒸馏会导致原料焦糊问题，因此一般采用压榨法提取橘皮精油；而不宜用水中蒸馏法。
点睛：
本题考查了生物材料中特殊成分的提取、微生物的分离与培养的有关知识，要求学生识记植物芳香油的提取方法和过程，掌握消毒和灭菌的区别，并结合所学知识分析作答。
12答案：液体
酸性
高压蒸汽灭菌法
分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力
化学结合法或物理吸附法
纸层析法
样品具有与标准样对应的色素带
各种培养基的具体配方不同，但一般都含有水、碳源（提供碳元素的物质）、氮源（提供氮元素的物质）和无机盐。培养基还需要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性。
固定化酶和固定化细胞技术是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括包埋法、化学结合法（将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上）和物理吸附法。一般来说，酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。
蛋白质各种特性的差异，如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力，等等，可以用来分离不同种类的蛋白质。
胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可以考虑有机溶剂萃取的方法。将提取的胡萝卜素粗品通过纸层析进行鉴定，观察标准样品中位于展开剂前沿的胡萝卜素层析带，萃取样品中是否也出现了对应的层析带，则说明β-胡萝卜素提取成功。
⑴工业生产中发酵罐内的培养基属于液体培养基，有利于营养物质与三孢布拉氏霉充分接触，菌丝体生长迅速。培养三孢布拉氏霉时需将培养基pH调至酸性。在接入菌种前，应对培养基进高压蒸汽灭菌法灭菌，以避免杂菌污染。
⑵三孢布拉氏霉含有β-胡萝卜素合成的关键酶——八氢番茄红素合成酶（PSY），可根据分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力等特性的差异将PSY与其他蛋白质分离。再采用化学结合法或物理吸附法固定化PSY，应用于工业生产。
⑶提取到的胡萝卜素粗品，在实验室中通常需通过纸层析法进行鉴定。若观察到样品具有与标准样对应的色素带则说明β-胡萝卜素提取成功。
点睛：
本题综合考查生物技术实践内容，掌握培养基的制备、蛋白质的分离、固定化酶技术和提取鉴定胡萝卜素等知识是解题的基础。
13答案：萜类化合物及其衍生物
吸水
使得橘皮油与水分离
C、H
发酵培养
防止水浴加热过程中大量挥发，可以更好地溶解胡卜素
石油
性质和使用量
本题是对玫瑰精油提取的实验提取方法、胡萝卜素提取的原理及方法的考查，提取玫瑰精油采用蒸馏法，提取橘皮精油可使用压榨法，提取植物色素时，对于不易挥发、易溶于有机溶剂的物质常采用萃取法进行，在萃取时需要粉碎、干燥等；回忆提取方法、原理、影响因素等相关知识，结合问题具体要求进行解答。
（1）植物芳香油的组成比较复杂，主要包括萜类化合物及其衍生物；玫瑰精油化学性质稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，挥发性强，可采用蒸馏法进行提取，提取玫瑰精油时Na2SO4的作用是吸水，提取橘皮精油时Na2SO4的作用是使得橘皮油与水分离；
（2）胡卜素的元素组成为C和H，无N，所以发酵培养时碳/氮比例更高些；
（3）萃取胡卜素的有机溶剂应具有较高的沸点，这可以防止水浴加热过程中大量挥发，可以更好地溶解胡卜素。胡萝卜素不溶于水，而乙醇和丙酮为水溶性有机溶剂，不能作为萃取剂，而四氯化碳沸点低，因此石油比较适合作为萃取剂；萃取的效率主要取于萃取剂的性质和使用量。
点睛：
本题主要考查了植物芳香油及有效成分提取的方法和相关基本知识，较为基础，识记植物芳香油的提取和有效成分的提取是解题关键。
14答案：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
蒸馏温度
在一定的时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加，一定时间后提取量不再增加
下降
部分精油会随水蒸气挥发而流失
较低
减少挥发（或防止挥发）
a
能
薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似
本题考查芳香油提取相关知识，意在考查考生能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用能力。
（1）玫瑰精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳定，适合用水蒸气蒸馏法提取，原理是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，混合物重新分出油层和水层。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，原因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）蒸馏时间和温度会影响产品品质，如温度太高，品质较差，要提高品质，必须延长蒸馏时间。
（3）蒸馏过程中要进行冷却，否则部分精油会随水蒸气挥发而流失，降低精油提取量。
（4）密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度较低地方，否则容易挥发。
（5）据图分析，花中精油的相对含量在a时期最多，故提取精油时采摘花的最合适时间为a天左右。
（6）因为薄荷油和玫瑰精油的化学性质相似，故从薄荷叶中提取薄荷油可以采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法。
15答案：葡萄糖苷酶
刚果红染色
透明圈
增大纤维素与纤维素酶的接触面积，提高纤维素的降解率
让溶解于酸中的长春花碱析出
加热至76.8~211℃中间的某温度，蒸发除去四氯化碳
从植物细胞提取生物成分，首先是破坏细胞使之释放化合物。由于植物细胞具有细胞壁，可用研磨、纤维素酶等方法破坏细胞壁。刚果红可与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红——纤维素复合物就无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，分解能力越强，透明圈越大。
（1）纤维素酶是一类复合酶，包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶；在筛选纤维素分解菌的过程中，常用刚果红染色法，通过观察培养基中是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。
（2）植物细胞壁的主要成分是纤维素，长春花粉碎后再用纤维素酶处理，可以增大纤维素与纤维素酶的接触面积，提高纤维素的降解率，有利于细胞内有效成分的释放。
（3）据题意可知，长春花碱微溶于水，易溶于酸中，由此推测，后续提取加碱的目的是让溶解于酸中的长春花碱析出。
（4）因为四氯化碳的溶沸点为76.8℃，长春花碱的溶沸点为211-216℃，因此四氯化碳萃取后，可根据两者的沸点不同，加热至76.8~211℃中间的某温度，蒸发除去四氯化碳获得纯净的长春花碱。
点睛：
答题关键在于掌握微生物的分离、植物有效成分的提取等相关知识，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断。
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精品试卷·第
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