Question

【題目】利用紫外線誘變選育高產β－胡蘿卜素的三孢布拉霉負菌，未突變菌不能在含有一定濃度的β－紫羅酮的培養基上生長，菌體隨β－胡蘿卜素含量增加從黃色加深至橙紅色。圖甲為選育及提取獲得β－胡蘿卜素流程，請回答下列問題：

（1）用紫外線照射三孢布拉霉負菌的目的是__________________。為選出高產突變菌種，還應在培養基中添加__________________。

（2）某同學進行正確的接種操作后，平板經培養后的菌落分布如圖乙所示。該同學的接種方法是______________（填“稀釋涂布平板法”或“平板劃線法”）；由于________，所以培養基上只有少數菌能生長形成菌落。

（3）進行③過程時，應選取________色的菌落接種至液體培養基。過程⑥是________，用紙層析法鑒定提取的胡蘿卜素粗品。

（4）將萃取的胡蘿卜素樣品與β－胡蘿卜素標準樣品層析后進行比對，結果如圖，從圖中分析可知，色帶________為β－胡蘿卜素。

Answer 1

【答案】誘導其發生基因突變 一定濃度的β-紫羅酮 稀釋涂布平板法 基因突變頻率低，只有少數突變的菌才能生長繁殖 橙紅 濃縮 I

【解析】

1、胡蘿卜素的提取：
（1）胡蘿卜素的性質：胡蘿卜素是橘黃色結晶，化學性質比較穩定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等有機溶劑。
（2）胡蘿卜素的提取來源
提取天然胡蘿卜素的方法主要有：一是從植物中提取；二是從大面積養殖的巖藻中獲得；三是利用微生物的發酵生產。
（3）萃取劑：最適宜作胡蘿卜素萃取劑的是石油醚。
（4）實驗流程：
胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取（石油醚）→過濾_→濃縮→胡蘿卜素→鑒定（紙層析法）。

2、微生物常見的接種的方法
①平板劃線法：將已經熔化的培養基倒入培養皿制成平板，接種，劃線，在恒溫箱里培養。在劃線的開始部分，微生物往往連在一起生長，隨著劃線的延伸，菌數逐漸減少，最后可能形成單個菌落。
②稀釋涂布平板法：將待分離的菌液經過大量稀釋后，均勻涂布在培養皿表面，經培養后可形成單個菌落。

（1）利用紫外線處理三孢布拉霉負菌的目的是使其發生基因突變。由于未突變菌不能在含有一定濃度的β-紫羅酮的培養基上生長，所以為選出高產突變菌種，還應在培養基中添加一定濃度的β-紫羅酮。

（2）乙圖固體平板培養基中菌落均勻分布，該同學的接種方法是稀釋涂布平板法；只有少數菌能生長形成菌落的根本原因是基因突變頻率低和不定向性，只有少數基因突變的菌才能生長、繁殖。

（3）菌體隨β-胡蘿卜素含量增加從黃色加深至橙紅色，因此選擇β-胡蘿卜素含量高的菌株時，應選取橙紅色的菌落接種至液體培養基。過程⑥是濃縮，用紙層析法鑒定提取的胡蘿卜素粗品。

（4）據圖分析，色素帶Ⅰ與標準樣色素帶一致，故其為β胡蘿卜素。