1.綠色植物甲含有物質(zhì)W，該物質(zhì)為無色針狀晶體，易溶于極性有機(jī)溶劑，難溶于水，且受熱、受潮易分解。其提取流程為：植物甲→粉碎→加溶劑→振蕩→收集提取液→活性炭處理→過濾去除活性炭→蒸餾(含回收溶劑)→重結(jié)晶→成品。回答下列問題：
(1)在提取物質(zhì)W時(shí)，最好應(yīng)選用的一種原料是____(填“高溫烘干”“晾干”或“新鮮”)的植物甲，不宜選用其他兩種的原因是__。
(2)提取物質(zhì)W時(shí)，振蕩的作用是_______。
(3)活性炭具有很強(qiáng)的吸附能力，在提取過程中，用活性炭處理提取液的目的是___________。
(4)現(xiàn)有丙酮(沸點(diǎn)56℃)、乙醇(沸點(diǎn)約78℃)兩種溶劑，在提取物質(zhì)W時(shí)，應(yīng)選用丙酮作為提取劑，理由是________。
(5)該實(shí)驗(yàn)操作過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)是______(答出兩點(diǎn)即可)。
解析 (1)高溫烘干過程中，植物甲中的物質(zhì)W易被破壞;新鮮的植物甲含水量高，用于提取的極性有機(jī)溶劑會(huì)被水稀釋，進(jìn)而降低對(duì)物質(zhì)W的提取效果，因此，原料應(yīng)選用晾干的植物甲。
(2)提取物質(zhì)W時(shí)，振蕩的作用是使粉碎的顆粒與有機(jī)溶劑充分混勻，從而使物質(zhì)W充分溶解于極性有機(jī)溶劑中。
(3)綠色植物甲中含有色素，色素也能溶于有機(jī)溶劑，用活性炭處理提取液的目的是去除提取液中的色素，以增加成品的純度。
(4)與乙醇相比，丙酮的沸點(diǎn)較低，而物質(zhì)W受熱易分解，故應(yīng)選用丙酮作為提取劑，蒸餾時(shí)物質(zhì)W分解較少。
(5)在該實(shí)驗(yàn)操作過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)是在溫度較低的情況下操作，防火，控制處理的時(shí)間等。
答案 (1)晾干 高溫烘干過程中，植物甲中的物質(zhì)W易被破壞;新鮮的植物甲含水量高，用于提取的極性有機(jī)溶劑會(huì)被水稀釋，進(jìn)而降低對(duì)物質(zhì)W的提取效果 (2)使原料和溶劑充分混勻 (3)去除提取液中的色素 (4)丙酮沸點(diǎn)低于乙醇，蒸餾時(shí)物質(zhì)W分解較少 (5)在溫度較低的情況下操作，防火
2.已知微生物A可以產(chǎn)生油脂，微生物B可以產(chǎn)生脂肪酶。脂肪酶和油脂可用于生物柴油的生產(chǎn)。回答有關(guān)問題：
(1)顯微觀察時(shí)，微生物A菌體中的油脂通�？捎糜赺____染色。微生物A產(chǎn)生的油脂不易揮發(fā)，可選用_____(填“萃取法”或“水蒸氣蒸餾法”)從菌體中提取。
(2)為了從自然界中獲得能產(chǎn)生脂肪酶的微生物B的單菌落，可從含有油料作物種子腐爛物的土壤中取樣，并應(yīng)選用以____為碳源的固體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)。
(3)若要測(cè)定培養(yǎng)液中微生物B的菌體數(shù)，可在顯微鏡下用____直接計(jì)數(shù);若要測(cè)定其活菌數(shù)量，可選用____法進(jìn)行計(jì)數(shù)。
(4)為了確定微生物B產(chǎn)生的脂肪酶的最適溫度，某同學(xué)測(cè)得相同時(shí)間內(nèi)，在35℃、40℃、45℃溫度下降解10g油脂所需酶量依次為4mg、1mg、6mg，則上述三個(gè)溫度中，_______ ℃條件下該酶活力最小。為了進(jìn)一步確定該酶的最適溫度，應(yīng)圍繞________℃設(shè)計(jì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
解析 (1)油脂可被蘇丹Ⅲ(或蘇丹Ⅳ)染液染成橘黃色(或紅色)。由于微生物A產(chǎn)生的油脂不易揮發(fā)，故采用萃取法。(2)脂肪酶的微生物B可以分解脂肪，故可以以脂肪為碳源的固體培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，不產(chǎn)生脂肪酶的微生物無法生存。(3)微生物B的菌體數(shù)，可在顯微鏡下用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板直接計(jì)數(shù);活菌用稀釋涂布平板法，只有活的菌體才能形成菌落。(4)45℃降解10g油脂所需酶量最大，故酶活性最小;40℃溫度下，降解10g油脂所需酶量最小，故酶活性最大，由此可知要想探究該酶的最適溫度需要圍繞40℃溫度設(shè)置溫度梯度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
答案 (1)蘇丹Ⅲ(或者蘇丹Ⅳ) 萃取法 (2)油脂 (3)血細(xì)胞計(jì)數(shù)板 稀釋涂布平板 (4)45 40
3.回答與胡蘿卜有關(guān)的問題：
(1)胡蘿卜含有的胡蘿卜素中，最主要的是_______(填“α—胡蘿卜素”或“β—胡蘿卜素”或“γ—胡蘿卜素”)，該胡蘿卜素在人體內(nèi)可以轉(zhuǎn)變成兩分子_____________，后者缺乏會(huì)引起人在弱光下視物不清的病癥，該疾病稱為________，胡蘿卜素是_____________(填“揮發(fā)性”或“非揮發(fā)性”)物質(zhì)。
(2)工業(yè)生產(chǎn)上，用養(yǎng)殖的巖藻作為原料提取胡蘿卜素時(shí)，______(填“需要”或“不需要”)將新鮮的巖藻干燥。
(3)現(xiàn)有乙醇和乙酸乙酯兩種溶劑，應(yīng)選用其中的______作為胡蘿卜素的萃取劑，不選用另外一種的理由是_________。
解析 (1)胡蘿卜中含有的主要是β—胡蘿卜素，β—胡蘿卜素可在人體內(nèi)可轉(zhuǎn)變成維生素A。夜盲癥是由于維生素A缺乏導(dǎo)致。胡蘿卜素沒有揮發(fā)性。
(3)作為萃取胡蘿卜素的萃取劑要有較高的沸點(diǎn)、能充分溶解胡蘿卜素且與水不混溶。胡蘿卜素雖可溶于乙醇，但乙醇是水溶性有機(jī)溶劑，萃取中能與水混溶而影響萃取效果，所以不能用乙醇做萃取劑。
答案 (1)β—胡蘿卜素 維生素A 夜盲癥 非揮發(fā)性 (2)需要 (3)乙酸乙酯 萃取胡蘿卜素的有機(jī)溶劑應(yīng)不與水混溶，而乙醇為水溶性有機(jī)溶劑
4.真核生物細(xì)胞內(nèi)，大量DNA和蛋白質(zhì)以及一些RNA等混雜在一起，難以分離。生物興趣小組的同學(xué)為了獲得純度相對(duì)較高的DNA展開了實(shí)驗(yàn)探究。
(1)分離各種物質(zhì)的基本思路是根據(jù)DNA和其他物質(zhì)理化性質(zhì)的不同而采取一定的方法，如圖表示從各種物質(zhì)間______________存在差異這一角度開展了研究：
a.取雞血細(xì)胞懸液10 mL，加蒸餾水20 mL，同時(shí)用玻璃棒_________(填“緩慢”或“快速”)攪拌。過濾、取濾液，然后將濾液轉(zhuǎn)移到塑料材質(zhì)的大燒杯中。
b.沿大燒杯內(nèi)壁持續(xù)、緩慢地加入飽和硫酸銨溶液，用玻璃棒沿一個(gè)方向________(填“緩慢”或“快速”)攪拌，同時(shí)不斷收集析出的物質(zhì)。根據(jù)圖示雞血中幾種物質(zhì)的析出情況分析：
�、偃绻皇占w維蛋白，可采取的措施是______。
�、贒NA在濃度約為 ______(填最小值)的硫酸銨溶液中溶解度最小，此濃度下與其同時(shí)析出的物質(zhì)還有________。
(2)如果要進(jìn)一步去除其他雜質(zhì)，盡可能提高獲得的DNA純度，可采取的兩種辦法有
解析 (1)分析曲線圖可知，不同物質(zhì)在不同濃度的硫酸銨中析出的相對(duì)量有所差別，即分離各種物質(zhì)的基本思路是根據(jù)DNA和其他物質(zhì)之間溶解度的差異進(jìn)行分離。
a.取雞血細(xì)胞懸液10 mL，加蒸餾水20 mL，此時(shí)可以用玻璃棒快速攪拌，以加速血細(xì)胞的破裂;
b.沿大燒杯內(nèi)壁持續(xù)、緩慢地加入飽和硫酸銨溶液。為了防止將DNA的絲狀物攪碎，此時(shí)應(yīng)用玻璃棒沿一個(gè)方向緩慢攪拌，同時(shí)不斷收集析出的物質(zhì);
①?gòu)膱D中看出，纖維蛋白析出所需的硫酸銨濃度最低，硫酸銨濃度在20%之前已經(jīng)開始析出，在濃度為30%時(shí)析出最多，另外，超過30%后球蛋白也將逐漸析出，因此如果只收集纖維蛋白，可以在硫酸銨濃度達(dá)到30%之前收集析出物。
②從圖中看出，DNA在濃度約為65%的硫酸銨溶液中析出量最大，此時(shí)溶解度最小，與此同時(shí)析出的物質(zhì)還有球蛋白、纖維蛋白和少量的tRNA。
(2)如果要進(jìn)一步去除其他雜質(zhì)，盡可能提高DNA的純度，可在溶有DNA與蛋白質(zhì)的溶液中加入冷卻的95%的酒精，由于DNA不溶于酒精，而其他雜質(zhì)可溶于酒精，因此收集的析出物即為較高純度的DNA;酶具有專一性，可以用嫩肉粉(木瓜蛋白酶)處理溶有DNA與蛋白質(zhì)的溶液，此時(shí)蛋白質(zhì)可以水解，因此可以分離DNA和蛋白質(zhì);又由于DNA和蛋白質(zhì)對(duì)高溫的耐受性不同，將溶有DNA與蛋白質(zhì)的溶液放在60～75 ℃的恒溫水浴箱中保溫一段時(shí)間，可以去除蛋白質(zhì)。
答案 (1)溶解度 a.快速 b.緩慢�、僭诹蛩徜@濃度達(dá)到30%之前收集析出物 ②65% 纖維蛋白、球蛋白和少量的tRNA (2)在溶有DNA與蛋白質(zhì)的溶液中加入冷卻的95%的酒精，收集析出物;用嫩肉粉(木瓜蛋白酶)處理溶有DNA與蛋白質(zhì)的溶液;將溶有DNA與蛋白質(zhì)的溶液放在60～75 ℃的恒溫水浴箱中保溫一段時(shí)間
