Question

19．从红豆杉树皮中分离出的紫杉醇具有独特的抗肿瘤的作用，如何利用生物技术大量提取和生产紫杉醇，研究人员进行了以下探究．
（1）研究表明，红豆杉树皮中的紫杉醇含量最高，研究人员利用组织培养技术进行培养时，可适当增加细胞分裂素（激素）的含量．
（2）为使提取的含量增加，有研究人员想到用酶解法破坏其细胞壁结构，所利用的纤维素酶一般包括如下三种组分C₁酶、C_X酶、葡萄糖苷酶．
（3）为了将含有以上纤维素酶的微生物从自然界中分离出来，可以利用以纤维素为唯一碳源的培养基进行选择培养，并用刚果红染液进行鉴定．
（4）紫杉醇是含萜类环状结构的天然次生代谢有机物，为了提高从树叶中提取紫杉醇的含量，研究人员使用下图装置进行萃取，图中的甲代表的是出水口（出水口/入水口）．理论上下列哪种溶剂最适合萃取C
A．乙醇      B．丙酮      C．石油醚      D．乙醚
（5）为了使紫杉醇与其他物质更好的分离，研究人员用高分子树胶作填充剂进行凝胶色谱法分离，在这种方法里相对分子量大的有机物在凝胶柱内移动速度较快．

Answer 1

分析 1、植物组织培养技术的应用：植物繁殖的新途径（微型繁殖、作物脱毒、人工种子）、作物新品种的培育（单倍体育种、突变体的利用）、细胞产物的工厂化生产．
2、凝胶色谱法的原理：凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离．
3、在植物组织培养时，植物激素的使用：

激素使用情况	结果
先使用生长素，后使用细胞分裂素	有利于细胞分裂，但细胞不分化
先使用细胞分裂素，后使用生长素	细胞既分裂也分化
同时使用，且比例适中	促进愈伤组织的形成
同时使用，且生长素用量较高	有利于根的分化、抑制芽的形成
同时使用，且细胞分裂素用量较高	有利于芽的分化、抑制根的形成

解答 解：（1）生产细胞产物时，只需将外植体培养至愈伤组织阶段即可，因此可适当增加细胞分裂素的含量．
（2）纤维素酶一般包括三种组分：C₁酶、C_X酶、葡萄糖苷酶．
（3）要分离含有以上纤维素酶的微生物，可以利用以纤维素为唯一碳源的培养基进行选择培养，并用刚果红染液进行鉴定．
（4）图中的甲代表的是出水口．紫杉醇是含萜类环状结构的天然次生代谢有机物，可用石油醚萃取．
（5）相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快．
故答案为：
（1）细胞分裂素
（2）C₁酶、C_X酶、葡萄糖苷酶
（3）以纤维素为唯一碳源的     刚果红染液
（4）出水口      C
（5）快

点评 本题考查植物组织培养、从生物材料中提取有效成分等知识，要求考生识记教材中相关知识点，能结合所学的知识准确答题，属于考纲识记层次的考查．