Question

12．類(lèi)胡蘿卜素作為食品添加劑和營(yíng)養(yǎng)增補(bǔ)劑，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用．如圖所示為利用生物方法制取天然的類(lèi)胡蘿卜素有2種途徑：①用培養(yǎng)鹽藻來(lái)提取；②微生物發(fā)酵法，即利用紅色酵母菌生產(chǎn)胡蘿卜素．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
途徑1：構(gòu)建高產(chǎn)鹽藻品種→人工海水集約培養(yǎng)撈取破碎$\stackrel{①}{→}$原生質(zhì)體$\stackrel{②}{→}$非細(xì)胞混合物$\stackrel{③}{→}$類(lèi)胡蘿卜素
途徑2：紅酶母的篩選$\stackrel{④}{→}$酶母菌的培養(yǎng)$\stackrel{⑤}{→}$菌體裂解→離心沉淀→過(guò)濾濃縮$\stackrel{⑥}{→}$類(lèi)胡蘿卜素
（1）途徑l中，①過(guò)程使用的酶是纖維素酶和果膠酶；②過(guò)程通常采用離心沉淀或機(jī)械攪拌的方法．
（2）途徑2中的④過(guò)程接種菌種方法有平板劃線法和稀釋平板涂布法；培養(yǎng)前期注意適宜溫度，并向培養(yǎng)液通入適當(dāng)無(wú)菌空氣，還要調(diào)節(jié)培養(yǎng)液到適宜的pH，以有利于酵母菌快速生長(zhǎng)；紅酵母是否產(chǎn)酒精，可用試劑酸性重鉻酸鉀溶液檢測(cè)．
（3）③和⑥過(guò)程中常選擇的提取試劑是丙酮，進(jìn)一步分離類(lèi)胡蘿h素的各種組分可使用層析（填“電泳”或“層析”）法．
（4）培養(yǎng)紅酵母的優(yōu)點(diǎn)：條件相對(duì)簡(jiǎn)單、發(fā)酵成本低、生產(chǎn)周期短、操作過(guò)程容易控制等．

Answer 1

分析 胡蘿卜素的提�。�
（1）胡蘿卜素的性質(zhì)：胡蘿卜素是橘黃色結(jié)晶，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機(jī)溶劑．
（2）胡蘿卜素的提取來(lái)源：提取天然胡蘿卜素的方法主要有：一是從植物中提��；二是從大面積養(yǎng)殖的巖藻中荻得；三是利用微生物的發(fā)酵生產(chǎn)．
（3）萃取劑：最適宜作胡蘿卜素萃取劑的是石油醚．
（4）實(shí)驗(yàn)流程：胡蘿卜→粉碎→干燥→萃�。ㄊ�油醚）→過(guò)濾_→濃縮→胡蘿卜素→鑒定（紙層析法）．
（5）胡蘿卜素常用來(lái)治療因缺乏維生素A引起的疾病；還是常用的食品色素；還具有使癌變細(xì)胞恢復(fù)為正常細(xì)胞的作用．

解答 解：（1）途徑l中，①去除植物細(xì)胞壁獲得原生質(zhì)體過(guò)程使用的酶是纖維素酶和果膠酶；②過(guò)程通常采用離心沉淀或機(jī)械攪拌的方法，獲得非細(xì)胞混合物．
（2）途徑2中的④過(guò)程接種菌種方法有平板劃線法和稀釋平板涂布法；培養(yǎng)前期注意適宜溫度，并向培養(yǎng)液通入適當(dāng)無(wú)菌空氣，還要調(diào)節(jié)培養(yǎng)液到適宜的pH，以有利于酵母菌快速生長(zhǎng)．酸性重鉻酸鉀溶液和酒精反應(yīng)變成灰綠色，故紅酵母是否產(chǎn)酒精，可用試劑酸性重鉻酸鉀溶液檢測(cè)．
（3）③和⑥胡蘿卜素的提取過(guò)程中常選擇的提取試劑是丙酮，進(jìn)一步分離類(lèi)胡蘿h素的各種組分可使用層析法．
（4）培養(yǎng)紅酵母的優(yōu)點(diǎn)：條件相對(duì)簡(jiǎn)單、發(fā)酵成本低、生產(chǎn)周期短、操作過(guò)程、容易控制等．
故答案為：
（1）纖維素酶和果膠酶           離心沉淀或機(jī)械攪拌
（2）平板劃線法和稀釋平板涂布法          pH          酸性重鉻酸鉀溶液
（3）丙酮     層析
（4）容易控制

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查微生物的培養(yǎng)和胡蘿卜素的提取，意在考查考生的識(shí)記能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力；能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，準(zhǔn)確判斷問(wèn)題的能力，屬于考綱識(shí)記和理解層次的考查．