【题目】胡萝卜素是一种具有生理活性的物质。工业上常用微生物发酵来生产胡萝卜素,但菌株的高产性状容易退化,需要定期筛选出高产菌株。研究表明菌体细胞内的[H]可将无色的 TTC 还原为红色复合物,且菌体细胞内[H]含量越高,还原能力越强,胡萝卜素合成能力也越强。请结合下列筛选菌株及提取胡萝卜素的流程图回答问题。
三孢布拉霉菌液→梯度稀释→涂布到含有 TTC 的培养基上→挑取单菌落→扩大培养→收集菌丝并处理→萃取→鉴定
(1)β-胡萝卜素常用于治疗夜盲症、干皮症的原因:______,萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有____特性。
(2)将菌液涂布到含 TTC 的培养基上,涂布平板前,需要对培养液进行多次稀释,原因是________。挑取单菌落时,若菌落周围_______,则菌株合成胡萝卜素的能力较强。
(3)从该微生物中提取胡萝卜素时,扩大培养时选用液体培养基的原因是_______。
(4)如图为提取的胡萝卜素样品通过纸层析进行鉴定的结果。
从图中分析可知,色带________为β-胡萝卜素。出现样品 2 的结果,可能原因是在操作过程中_____
(A.萃取温度高,时间长 B.干燥温度高,时间长 C.未经浓缩蒸馏 D.点样太快,未挥发干)
【答案】夜盲症、干皮症是因为缺乏维生素 A,一分子的 β-胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官中被氧化成两分子的维生素 A 较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶 在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物易于分散成单个细胞 红色较深 液体培养基能增大菌体与培养基的接触面积,为菌株的生长和繁殖提供更多营养和空间 Ⅰ BC
【解析】
胡萝卜素不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂,据此可确定胡萝卜素的提取方法。
(1) 夜盲症、干皮症是因为缺乏维生素 A,一分子的 β-胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官中被氧化成两分子的维生素 A,所以β-胡萝卜素常用于治疗夜盲症、干皮症。根据胡萝卜素的性质,可萃取、过滤后通过蒸馏浓缩获得胡萝卜素,因此萃取胡萝卜素的有机溶剂应具有较高的沸点,能够充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶。
(2)涂布平板前,对培养液进行多次稀释,在稀释度足够高的菌液里,聚集在一起的微生物易于分散成单个细胞,可以使计数数据较为准确。菌体细胞内的[H]可将无色的 TTC 还原为红色复合物,且菌体细胞内[H]含量越高,还原能力越强,胡萝卜素合成能力也越强,因此挑取单菌落时,若菌落周围红色较深,说明菌株合成胡萝卜素的能力较强。
(3) 液体培养基能增大菌体与培养基的接触面积,为菌株的生长和繁殖提供更多营养和空间,满足微生物的生长需求,所以扩大培养时应选用液体培养基。
(4)标准样只含有β-胡萝卜素,层析后只出现一条色素带,则色素带Ⅰ为β-胡萝卜素,样品 2 层析后胡萝卜素含量减少,可能原因是在操作过程中,干燥温度高,时间长,导致β-胡萝卜素被破坏;或未经浓缩蒸馏,样品中β-胡萝卜素含量较低。萃取温度高,时间长,有利于β-胡萝卜素溶解于萃取液。点样快慢不影响色素带的含量。
实验流程 | 关键点 | |
① | 选取胡萝卜 | 胡萝卜要新鲜,用清水洗净,沥干 |
② | 粉碎 | 粉碎要彻底并过筛,有利于材料中胡萝卜素的充分溶解 |
③ | 干燥 | 温度不能太高,否则会导致胡萝卜素分解 |
④ | 萃取 | 在一定范围内,温度要高、时间要长,保证萃取的效果 |
⑤ | 过滤 | 除去固体残渣 |
⑥ | 浓缩 | 使用蒸馏装置浓缩,获得胡萝卜素 |
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【题目】某种鸟类体色(基因用A、a 表示)、条纹的有无(基因用B、b 表示)是两对独立遗传的相对性状,下表是三组相关杂交试验情况。请分析后回答问题:
第1组 | 第2组 | 第3组 |
黄色无纹×黄色无纹 ↓ 黄色无纹 黄色有纹 3 : 1 | 黄色无纹×绿色有纹 ↓ 绿色无纹 黄色无纹 绿色无纹 黄色有纹 1 : 1 : 1: 1 | 绿色有纹×绿色有纹 ↓ 绿色有纹 黄色有纹 2 : 1 |
(1)根据____组杂交试验的结果,可判定这两对性状中的显性性状分别是_____________。
(2)第2 组亲本中黄色无纹个体基因型是___________,它能产生配子的类型是__________。
(3)第3 组杂交试验后代比例为2:l,请推测其原因最可能是_______________________。根据这种判断,若第2组后代中绿色无纹个体自由交配,绿色无纹个体基因型是____________,F2的表现型及比例应为____________________________ 。
(4)请用遗传图解表示第2 组杂交试验____________________。
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【题目】如图表示一个由200个氨基酸构成的蛋白质分子。下列叙述正确的是( )
A. 该分子中含有198个肽键
B. 这200个氨基酸中至少有200个氨基
C. 合成该蛋白质时相对分子质量减少了3 600
D. 该蛋白质中至少含有4个游离的羧基
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【题目】如图曲线表示在适宜温度、水分和一定的光照强度下,甲、乙两种植物叶片的CO2净吸收速率与CO2浓度的关系,下列说法正确的是( )
A. CO2浓度大于a时,甲才能进行光合作用
B. 适当增加光照强度,a点将左移
C. CO2浓度为b时,甲、乙总光合作用强度相等
D. 甲植物体内[H]的含量在CO2浓度为b时比在a时高
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【题目】人的X染色体和Y染色体形态不完全相同,存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),如图所示下列有关叙述中错误的是( )
A.Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病,男性患病率高于女性
B.Ⅱ片段上基因控制的遗传病,男性患病率一定等于女性
C.Ⅲ片段上基因控制的遗传病,患病者全为男性
D.X、Y染色体为同源染色体,减数分裂过程中能联会
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【题目】科研工作者在研究影响某种植物光合作用速率的因素时,偶然发现甲植株叶片呈深绿色,与其他植株明显不同,回答下列问题。
(1)为研究甲植株叶片颜色不同的原因,分别取甲、乙(叶色正常)植株叶龄相同的新鲜叶片进行色素的提取和分离实验,实验结果分别如图1、图2所示。
由图可知:与乙植株相比,甲植株叶片呈深绿色的原因是______,光合作用时该植株对______光的吸收会减弱。
(2)为进一步研究叶片颜色变深对甲植株光合速率的影响,分别测定甲、乙植株在不同光照强度下CO2的吸收速率,结果如表:
光照强度(klx) | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | |
CO2吸收速率(mgm-2h-1) | 甲 | -3.6 | -0.72 | 2.4 | 3.0 | 4.8 | 6.9 | 7.2 |
乙 | -4.6 | -1 | 2.4 | 3.6 | 5.8 | 7.9 | 8.8 |
相同光照强度下,甲植株的光合速率______(填“大于”、“小于”或“等于”)乙植株的光合速率,请分析其原因______。
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【题目】下为一对同源染色体及其等位基因的图解,对此理解错误的是( )
A.该对同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换
B.图示过程发生的变异类型为染色体结构变异
C.基因B与 b的分离发生在减数第一次分裂
D.基因A、 a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂
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【题目】如图表示原核细胞中某基因的表达过程,相关叙述正确的是( )
A. tRNA、mRNA和rRNA均参与该过程
B. 图中共有4条多肽链正在同时合成
C. 多个核糖体共同完成1条多肽的翻译
D. 图中③处核糖体已合成的多肽链最长
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【题目】科研人员发现了一种色素缺失的豌豆变异植株,提取其色素并进行了纸层析分离,结果如下图(图中数字代表正常植株的色带位置)。以下关于该变异植株的描述正确的是 ( )
A. 缺失叶绿素b,植株对蓝紫光、红光吸收的能力减弱
B. 缺失胡萝卜素,植株对蓝紫光吸收的能力减弱
C. 缺失叶绿素a,植株对红光吸收的能力减弱
D. 缺失叶黄素,植株对蓝紫光吸收的能力减弱
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