Question

15．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，可选用乙酸乙酯（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．萃取过程中宜采用水浴方式加热，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，需要对接种环进行灼烧．
（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）碳源的种类对（β-胡萝卜素的产量有着一定的影响，有关研究结果如表：

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，最佳碳源是蔗糖．若要进一步探究最佳氮源，请简要写出实验设计思路：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）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可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型．经定量分析后，若得到髙产菌株，要对其进行长期保存，可采用甘油管藏的方法在一20℃的冷冻箱中保存．

Answer 1

分析 植物色素的提取：
1、胡萝卜素、叶绿素、叶黄素、番茄红素和辣椒红素都是脂溶性植物色素，一般不溶于水，易溶于酒精、乙醚和氯仿等有机溶剂．故常用有机溶剂萃取胡萝卜素．
2、胡萝卜素的提取：
（1）胡萝卜素的性质：胡萝卜素是橘黄色结晶，化学性质比较稳定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有机溶剂．
（2）萃取剂：最适宜作胡萝卜素萃取剂的是石油醚．
（4）实验流程
胡萝卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→过滤_→浓缩→胡萝卜素→鉴定（纸层析法）．
3、注意事项：
（1）萃取前往往要将胡萝卜烘干、粉碎，并且原料颗粒越小越好，这样做的目的：让原料与萃取剂充分接触，提高萃取效率．
（2）萃取过程中采用水浴加热的原因：有机溶剂用明火直接加热易爆炸．
（3）在提取的胡萝卜素粗品鉴定中，点样斑点用吹风机吹干时，温度不宜过高，否则斑点会变成黄色．

解答 解：（1）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，因此只能选用乙酸乙酯作为胡萝卜素的萃取剂．萃取过程中宜采用水浴方式加热，以防止温度过高．
（2）微生物分离和培养的无菌技术中，接种环或接种针一般采用灼烧灭菌．
（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）据表分析，添加蔗糖作为碳源时，β-胡萝卜素含量最高．若要进一步探究最佳氮源，可以以蔗糖为碳源，分别用不同氮源进行实验，检测并比较β-胡萝卜素含量．
（5）有科研人员尝试利用紫外线处理红酵母，以获得高产菌株，这属于诱变育种，诱变育种的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．经定量分析后，若得到髙产菌株，要对其进行长期保存，可采用甘油管藏的方法在一20℃的冷冻箱中保存．
故答案为：
（1）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
（2）灼烧
（3）纸层析     实验对照
（4）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
（5）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

点评 本题考查了微生物的分离与培养以及从生物材料中提取某些特定成分的有关知识，要求考生掌握无菌技术的主要内容，识记从生物材料中提取某些特定成分的原理、方法及注意事项，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记层次的考查．