生物技术在其他方面的应用
(建议用时：30分钟)
1．草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代，导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下：
①②
外殖体――→愈伤组织――→芽、根―→植株
请回答：
(1)微型繁殖培育无病毒草莓苗时，一般选取________作为外殖体，其依据是____________________________。
(2)在过程①中，常用的MS培养基主要成分包括大量元素、微量元素和________，在配制好的培养基中，常常需要添加________，有利于外殖体启动细胞分裂形成愈伤组织。接种后2～5 d，若发现外殖体边缘局部污染，原因可能是____________________。
(3)在过程②中，愈伤组织在诱导生根的培养基中未形成根，但分化出了芽，其原因可能是____________________________________。
2．随着人类基因组计划的进展和多种生物基因组测序工作的完成，人类跨入了后基因组和蛋白质组时代。对蛋白质进行研究时，首先要获得纯度较高的蛋白质。下图是某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中，准备从猪的血液中初步提取血红蛋白，设计的“血红蛋白提取、分离”流程图：
实验准备样品处理纯化、纯度
蛋白质
（配制缓（洗涤、鉴定（凝胶
→→粗分离→
冲液、血破碎、离色谱法、电
（透析）
细胞悬液）心等）泳等）
请回答下列有关问题：
(1)样品处理中红细胞的洗涤要用________反复冲洗、离心。向红细胞悬液中加入一定量的低浓度pH 7.0的缓冲液并充分搅拌，可以破碎红细胞，破碎细胞的原理是：___________________________________。
(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是________________，若要尽快达到理想的透析效果，可以__________________________(写出一种方法)。
(3)电泳利用了待分离样品中各种分子的_____________等的差异，而产生不同迁移速度，实现各种分子的分离。
(4)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳，观察到正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白电泳结果如图所示。由图可知携带者有________种血红蛋白，从分子遗传学的角度作出的解释是_____________________________。
3．如图为植物(菊花)组织培养过程示意图，请据图回答：
1
(1)培养基②分别为____________和____________。
(2)若该培养基是MS固体培养基，则其基本组成是____________、____________、有机成分、激素和琼脂。
(3)愈伤组织发芽的根本原因是______________。
(4)菊花组织在接种到培养基中之前需进行________处理，整个组织培养过程需在____________操作。
(5)本实验用人工合成的激素，而不用植物中存在的天然激素的原因是___________________。
4．如图所示，比较玫瑰油提取的水蒸气蒸馏装置和胡萝卜素提取的装置图，回答有关问题：
(1)从装置上看，A装置多了________、________；B装置增加了________。 (2)A装置中提取物最后存在于________中，B装置提取物存在于________中。 (3)两个装置的差别是由于提取的方法不同，归根到底是由于提取物的分子结构不同、理化性质不同。A装置中提取物一般具有________，B装置中提取物在石油醚等有机溶剂中有较高的________。
(4)如果萃取液是水，还需要水浴加热吗？
________________________________________________________________________。
5．我国某地由于柑橘大实蝇的危害，橘农遭受了很大损失，当地政府想办法帮助橘农减少损失。请回答相关问题。
(1)植物芳香油的提取方法有________、________和萃取等，一般提取橘皮精油的方法是________法。
(2)橘皮精油的特点是
2
________________________________________________________________________。
(3)科研人员发现一株橘树有抗虫性状，利用其花药进行单倍体育种。花粉植株诱导成功受多种因素影响，其中材料的选择与____________________是主要因素。选择花粉发育至________期的花药培养成功率最高。确定花粉发育时期最常用的方法是________________法，某些植物的花粉不易着色，需采用____________法。
(4)花药离体培养时，常用的培养基为
________________________________________________________________________。
6．许多植物含有天然香料，如薄荷叶中含有薄荷油。现用薄荷叶提取薄荷油。回答问题： (1)薄荷油是挥发性物质。提取薄荷油时应选用______(鲜、干)薄荷叶作原料，其原因是________________________________________________________________________。
(2)用萃取法提取薄荷油时，采用的溶剂是_______________， 原理是______________。
(3)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是_________________。
常用于分离油层和水层的器皿是________。分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是__________________，除去固体硫酸钠的常用方法是________。
答案与解析
1．解析：(1)因茎尖(或根尖)病毒极少，甚至无病毒，所以常用其作为外殖体培育无病毒植株。(2)在植物组织培养的培养基中，除了添加植物必需的矿质元素外，还要添加有机物，添加植物激素有利于启动细胞分裂实现脱分化形成愈伤组织并且可诱导愈伤组织细胞再分化过程。若对外殖体消毒不彻底，会造成外殖体边缘局部污染。(3)在培养基中生长素与细胞分裂素的用量比值不同，诱导生根发芽结果不同，当比值低时，有利于发芽，比值高时，有利于生根。
答案：(1)茎尖(或根尖) 茎尖(或根尖)病毒极少，甚至无病毒 (2)有机物 植物激素 外殖体消毒不彻底
(3)培养基中生长素类物质用量与细胞分裂素类物质用量的比值偏低
2．解析：(1)洗涤红细胞所用的溶液是生理盐水，根据渗透作用原理，将红细胞置于低渗溶液中，红细胞会吸水涨破，释放出血红蛋白。(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是除去样品中的小分子杂质；可通过增加缓冲液的量或及时更换缓冲液等方法缩短透析时间，能尽快达到理想的透析效果。(3)由于各种分子带电性质以及分子大小、形状等的差异，在电泳过程中会产生不同的迁移速度，从而实现各种分子的分离。(4)根据图示可知，镰刀型细胞贫血症的携带者含有两种血红蛋白，原因是携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因，分别控制合成两种不同的蛋白质。
答案：(1)生理盐水 渗透原理(当外界溶液浓度低于动物细胞内液浓度时，细胞吸水涨破)
(2)除去小分子杂质 增加缓冲液的量或及时更换缓冲液 (3)带电性质以及分子大小、形状
(4)2 携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因，可以控制合成两种不同的蛋白质 3．解析：(1)菊花组织在培养基①中形成愈伤组织后长出丛芽，因此培养基②分别为发芽培养基和生根培养基。(2)MS固体培养基由大量元素、微量元素和有机成分、激素、琼脂组成。(3)愈伤组织发芽是再分化的过程，其根本原因是基因的选择性表达。(4)菊花组织在接种到培养基之前必须先进行消毒处理，整个组织培养过程必须在无菌条件下操作。(5)人工合成的植物激素具有容易合成、原料广泛、效果稳定的优点，因此在农业生产中被广泛应用。
答案：(1)发芽培养基 生根培养基 (2)大量元素 微量元素 (3)基因的选择性表达
3
(4)消毒 无菌条件下
(5)人工合成的激素易合成、原料广泛、效果稳定
4．解析：(1)此题考查对两种提取装置的理解，从图中可看出答案。(2)A装置是蒸馏过程，提取物随水蒸气蒸发后由于冷凝管的冷凝作用最后进入接收瓶，而B装置是萃取过程，提取物最终溶解在烧瓶内的有机溶剂中。(3)A装置提取物必须具挥发性才能随水蒸气进入接收瓶，B装置提取物只有在有机溶剂中有高溶解度才能萃取出来。(4)如果萃取液是有机溶剂，需要隔水加热，目的是防止有机溶剂燃烧或爆炸，如果萃取液是水，就没有必要隔水加热了。
答案：(1)温度计 接收瓶(锥形瓶) 水浴锅 (2)接收瓶(锥形瓶) 烧瓶 (3)挥发性 溶解度 (4)不需要
5．(1)蒸馏 压榨 压榨 (2)无色透明，具有诱人的橘香味 (3)培养基的组成 单核 醋酸洋红 焙花青—铬矾 (4)MS培养基
6．解析：(1)薄荷油挥发性强，薄荷叶在干燥过程中，薄荷油因挥发含量降低。(2)因薄荷油易溶于石油醚、酒精等有机溶剂，故用萃取法提取薄荷油时，采用的溶剂为有机溶剂。(3)向通过水蒸气蒸馏得到的油水混合物中加入NaCl后，增加水的密度，就会出现油水分层现象。常用分液漏斗将水、油分离。向分离出的油层中加无水Na2SO4的作用是除去少量的水，用过滤的方法除去薄荷油中的固体Na2SO4。
答案：(1)鲜 鲜叶比干叶的薄荷油含量高
(2)有机溶剂 薄荷油溶于有机溶剂，而不溶于水 (3)增加水层的密度，有利于油层和水层的分离 分液漏斗 除去少量的水 过滤
4
【优化方案】2015届高考生物一轮复习第十三单元第43讲生物技术在其他方面的应用课后达标检测苏教版
