Question

[生物——选修1:生物技术实践]胡萝卜素是一种常用的备用色素，可分别从胡萝卜或产生胡萝卜素的微生物体中提取获得。请回答下列问题：

(1)胡萝卜素有易溶于有机溶剂的特点，可选用___________(填“乙醇”或“乙酸乙酯”)作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是__________。萃取过程中宜采用________方式加热，以防止温度过高。

(2)筛选能产生胡萝卜素的酵母菌R，采用平板划线法接种时，为防止杂菌污染,需要对接种环进行______。

(3)提取到的胡萝卜素粗品可以通过__________法进行鉴定，鉴定过程中需要用胡萝卜素标准样品作为____________。

(4)碳源的种类对(β—胡萝卜素的产量有着一定的影响，有关研究结果如下：

碳源	麦芽糖	蔗糖	淀粉
β—胡萝卜素含量(mg/L)	3.52	4.81	1.68

据表分析，最佳碳源是_________。若要进一步探究最佳氮源，请简要写出实验设计思路：

______________________________________________________________________________。

(5)有科研人员尝试利用紫外线处理红酵母，以获得高产菌株，使用这种育种方法的优点是__________。经定量分析后，若得到髙产菌株，要对其进行长期保存，可采用_________的方法在一20℃的冷冻箱中保存。

Answer

乙酸乙酯 萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇属于水溶性有机溶剂，影响萃取效果 水浴 灼烧 纸层析 实验对照 蔗糖 以蔗糖为碳源，分别用不同氮源进行实验，检测并比较β-胡萝卜素含量 可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型 甘油管藏

【解析】试题分析：熟记并理解植物有效成分的提取、微生物的实验室培养等相关基础知识、形成清晰的知识网络。在此基础上结合题意作答。

(1) 胡萝卜素易溶于有机溶剂，但不溶于水，可用萃取法提取。萃取胡萝卜素的有机溶剂应有较高的沸点，能够充分溶解胡萝卜素，且不与水混溶，而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，所以乙醇不能用于胡萝卜素的萃取。乙酸乙酯不能与水混溶，可选用于作为提取胡萝卜素的萃取剂。萃取过程中宜采用水浴方式加热，以防止温度过高。

(2)采用平板划线法接种微生物时，需要对接种环进行灼烧灭菌，以防止杂菌污染。

(3) 提取到的胡萝卜素粗品可以通过纸层析法进行鉴定，鉴定过程中需要用胡萝卜素标准样品作为实验对照。

(4)表中信息显示：以蔗糖为碳源的实验组，其β—胡萝卜素含量均高于以麦芽糖和淀粉为碳源的实验组，因此最佳碳源是蔗糖。若要进一步探究最佳氮源，其自变量是氮源的不同，因变量是β-胡萝卜素含量，碳源等无关变量应控制相同且适宜，据此可推知其实验设计思路为：以蔗糖为碳源，分别用不同氮源进行实验，检测并比较β-胡萝卜素含量。

(5)利用紫外线处理红酵母，以获得高产菌株，这种育种方法为人工诱变育种，其优点是：可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。要对得到的髙产菌株进行长期保存，可采用甘油管藏的方法在一20℃的冷冻箱中保存。