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2.补充菊花组织培养的实验操作过程
3.完善被子植物花粉发育的过程图解
[关键点拨]
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归纳拓展——植物组织培养与月季花药培养的区别
植物组织培养 有的需每日用日光灯照射12 h 体细胞 无性生殖 正常的可育植株 花药离体培养 开始不需要光照,幼小植株形成后需要光照 生殖细胞(花粉粒) 有性生殖 高度不育的单倍体,秋水仙素处理后可育 [演练冲关] 1.下图是月季花药中未成熟花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。下列叙述正确的是( )
比较项目 光照条件 外植体 生殖方式 培养结果 第 32 页 共 101 页
①
②
③
―→愈伤组织――→丛芽――→完整植株 花药中未成熟的花粉― A.①②表示脱分化而③表示再分化 B.③需要避光处理而①需要光照处理 C.①②③说明月季花粉细胞具有全能性 D.②过程仍在原培养基中进行,以促进其分化
解析:选C 图中过程①表示脱分化,过程②表示再分化,过程③表示诱导。脱分化需要避光处理,因此过程①需要避光,幼小植株形成后需要光照处理,过程③需要光照处理。花粉经培养形成的愈伤组织不能继续在原培养基中培养,要适时转换培养基以便进一步分化成再生植株。
2.(2012·山东高考)辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图。
(1)图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的________和________过程。
(2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是________。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值________(填“高”或“低”)时,有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时,应采取的灭菌方法是____________________。
(3)图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是________。用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时,常用的酶是__________和纤维素酶。(4)提取辣椒素过程中,萃取加热时需安装冷凝回流装置,其目的是____________________________________________________。
解析:(1)由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化,或者叫去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可重新分化成根或芽等器官,这个过程叫再分化。(2)培养基中常用的凝固剂是琼脂。同时使用生长素和细胞分裂素时,两者用量的比例影响植物细胞的发育方向。生长素和细胞分裂素用量的比值低时,有利于芽的分化;反之则有利于根的分化。培养基应用高压蒸汽灭菌法灭菌。(3)外植体消毒所用酒精的体积分数是70%。用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时,常用的酶是果胶酶和纤维素酶。(4)用萃取法提取植物的有效成分时,应安装冷凝回流装臵,目的是防止加热时有机溶剂挥发。
答案:(1)脱分化(或去分化) 再分化 (2)琼脂 低 高压蒸汽灭菌
(3)70% 果胶酶 (4)防止有机溶剂的挥发
考点二DNA的粗提取与鉴定
[自主排查]
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1.分析DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线,回答问题
如何通过控制NaCl溶液的浓度将DNA与蛋白质等杂质分离? 提示:①NaCl溶液浓度为2 mol·L
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时,DNA溶解,而部分蛋白质发生盐析生成沉淀,
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通过过滤可除去部分蛋白质及不溶于NaCl溶液的杂质。②当NaCl溶液稀释至0.14 mol·L
1
时,DNA析出,过滤可除去溶于NaCl中的部分蛋白质和其他杂质。
2.完善DNA粗提取与鉴定的操作过程图
3.据DNA粗提取和鉴定的相关操作回答问题
下图为“DNA粗提取和鉴定”实验的相关操作,请仔细观察并分析①~④操作的目的分别是什么?
提示:①是使鸡血细胞吸水涨破释放出核物质;②是析出DNA,去除溶于酒精的杂质;③是使DNA溶解在2 mol/L NaCl溶液中;④是稀释NaCl溶液使其浓度接近0.14 mol·L1,
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去除溶于低浓度NaCl溶液的杂质,析出DNA。
[关键点拨]
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归纳拓展——DNA的粗提取与鉴定中的“2、3、4”
①加到鸡血细胞液中,使血细胞吸收水破裂; 加蒸馏水2次 ②加到含DNA的2 mol/L的NaCl溶液中,使NaCl溶液的物质的量浓度下降到0.14 mol/L,使DNA析出 ①过滤血细胞破裂液,得到含细胞核物质的滤液; 用纱布过滤3次 ②滤取0.14 mol/L的NaCl溶液中析出的DNA(黏稠物); ③过滤溶有DNA的2 mol/L的NaCl溶液 ①加2 mol/L的NaCl溶液,溶解提取的细胞核物质; 用NaCl溶液4次 ②用0.14 mol/L的NaCl溶液使DNA析出; ③用2 mol/L的NaCl溶液,溶解滤取的DNA黏稠物; ④用2 mol/L的NaCl溶液,溶解丝状物用于鉴定DNA [演练冲关]
1.(2015·广东高考)关于DNA的实验,叙述正确的是( ) A.用兔的成熟红细胞可提取DNA
B.PCR的每个循环一般依次经过变性—延伸—复性三步 C.DNA溶液与二苯胺试剂混合,沸水浴后生成蓝色产物
D.用甲基绿对人的口腔上皮细胞染色,细胞核呈绿色,细胞质呈红色
解析:选C 兔属于哺乳动物,其成熟的红细胞中无细胞核,不适合作为提取DNA的材料。PCR技术的每个循环一般依次经过变性—复性—延伸三步。DNA在沸水浴条件下,遇二苯胺呈蓝色。用甲基绿吡罗红混合染色剂对细胞进行染色时,细胞核(含DNA)呈绿色,细胞质(含RNA)呈红色,仅用甲基绿无法对细胞质进行染色。
2.(2014·江苏高考)下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验叙述,错误的是( ) A.酵母和菜花均可作为提取DNA的材料 B.DNA既溶于2 mol/L NaCl溶液也溶于蒸馏水
C.向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌,可见玻棒上有白色絮状物 D.DNA溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热,冷却后变蓝
解析:选C 原则上含DNA的生物材料都可用来提取DNA,只是选用DNA含量高的生物组织,成功的可能性更大;DNA在2 mol/L NaCl溶液和蒸馏水中溶解度都较大;向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌,鸡血细胞会吸水破裂,但在蒸馏水中不会析出DNA;DNA溶液加入二苯胺试剂后需沸水浴加热,待冷却后溶液变蓝。
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考点三植物有效成分的提取
[自主排查]
1.分析提取玫瑰精油的实验流程,回答下列问题
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(1)填写图中序号代表的含义:
①为水蒸气蒸馏,②为NaCl,③为无水Na2SO4,④为过滤。
(2)图中加入②的目的是增大盐水的浓度,有利于玫瑰精油与水的分层;加入③的目的是吸收精油中残留的水分;④的目的是除去固体Na2SO4。
2.据胡萝卜素的纸层析结果示意图回答下列问题
(1)在A、B、C、D四点中,A和D是标准样品原点,B和C是提取样品原点。 (2)图中甲代表的物质是胡萝卜素,乙代表的物质是其他色素和杂质。
[关键点拨]
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归纳拓展——三种提取方法的比较
蒸馏法 压榨法 萃取法 适用范围广,要求原料适用范围 适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油 适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取 的颗粒要尽可能细小,能充分浸泡在有机溶液中 优点 简单易行,便于分离 水中蒸馏会导 局限性 致原料焦糊和 有效成分水解等问题 生产成本低,易保持原料原有的结构和功能 分离较为困难,出油率相对较低 [演练冲关] 1.新鲜的柑橘皮中含有大量的果醋、果胶和水分,压榨之前,需要将柑橘皮干燥去水,并用石灰水浸泡。下列叙述不正确的是( ) .
A.石灰水能破坏细胞结构、分解果胶,防止橘皮压榨时滑脱
出油率高,易分离 使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量 提取方法