生物选修一6.1植物芳香油的提取学案（人教版）。

一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，高中教师在教学前就要准备好教案，做好充分的准备。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课，让高中教师能够快速的解决各种教学问题。你知道怎么写具体的高中教案内容吗？以下是小编为大家收集的“生物选修一6.1植物芳香油的提取学案（人教版）”希望能对您有所帮助，请收藏。

课题1　植物芳香油的提取
1．设计简易的实验装置提取植物芳香油。
2．使学生了解提取植物芳香油的基本原理。
3．研究从生物材料中提取特定成分的方法。
4．初步学会某些植物芳香油的提取技术。
一、植物芳香油的来源
天然香料的主要来源是______和______。动物香料主要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等，植物芳香油可以从50多个科的植物中提取。提取出的植物芳香油具有很强的________，其组成也比较______，主要包括__________及其________。
二、植物芳香油的提取方法
植物芳香油的提取方法有______、______和______等。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。
1．__________法（常用方法）
（1）原理：利用________将挥发性______的植物芳香油携带出来，形成__________，冷却后，混合物又会重新分出______和______。
（2）分类：根据蒸馏过程中________的位置，可以将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、________和________。其中，水中蒸馏的方法对于有些原料不适用，如柑橘和柠檬。因为会导致原料______和____________等问题。
2．萃取法
植物芳香油不仅________，而且易溶于________，如石油醚、酒精、乙醚和戊烷等。不适于用水蒸气蒸馏的原料，可以考虑使用此法。
（1）方法：将______、______的植物原料用________浸泡，使________溶解于其中。随后，只需蒸发出________，就可以获得纯净的植物芳香油了。
（2）注意事项：用于萃取的有机溶剂必须事先______，除去______，否则会影响芳香油的质量。
3．______法：柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用此法。
三、实验设计
1．玫瑰精油的提取
（1）用途：制作高级香水的主要成分。
（2）性质：化学性质______，难溶于____，易溶于______，能随________一同蒸馏。
（3）方法：水蒸气蒸馏（______蒸馏）。
（4）过程：鲜玫瑰花＋清水―→________蒸馏―→______混合物――→加入氯化钠分离______――→加入无水硫酸钠除水――→过滤玫瑰油。
2．橘皮精油的提取
（1）用途：______、化妆品、________的优质原料。
（2）主要成分：________。
（3）方法：一般采用________。
（4）过程：________浸泡―→漂洗―→______―→过滤―→静置―→________―→橘皮油。
四、操作提示
1．玫瑰精油的提取中，蒸馏温度太____、时间太____，产品品质就比较差。如果要提高品质，就需要______蒸馏的时间。
2．橘皮精油的提取中，橘皮要在________中浸透，这样压榨时不会______，出油率____，并且压榨液黏稠度不会太高，过滤时不会________。
思考：玫瑰精油比黄金贵重得多，说明其来之不易，你有什么方法可以多生产玫瑰精油？

答案：一、动物　植物　挥发性　复杂　萜类化合物　衍生物
二、蒸馏　压榨　萃取
1．水蒸气蒸馏　（1）水蒸气　较强　油水混合物　油层　水层　（2）原料放置　水上蒸馏　水气蒸馏　焦糊　有效成分水解
2．挥发性强　有机溶剂　（1）粉碎　干燥　有机溶剂
芳香油　有机溶剂　（2）精制　杂质
3．压榨
三、1.（2）稳定　水　有机溶剂　水蒸气　（3）水中　（4）水蒸气　油水　油层
2．（1）食品　香水配料　（2）柠檬烯　（3）压榨法
（4）石灰水　压榨　再次过滤
四、1.高　短　延长
2．石灰水　滑脱　高　堵塞筛眼
思考：可以利用植物的组织培养技术获得愈伤组织，利用愈伤组织在车间内生产玫瑰精油。
植物芳香油提取方法比较
提取植物芳香油有三种基本方法：蒸馏、压榨和萃取。
（1）水蒸气蒸馏是常用的方法，原理是水和芳香油沸点不同，利用水蒸气将挥发性强的芳香油携带出来，形成油水混合物，再冷却分离。根据原料放置的位置，可分为水中蒸馏、水上蒸馏、水气蒸馏。
（2）压榨法主要为冷压榨。原理是通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油。优点：常温下不发生化学反应，质量提高。
（3）萃取是利用化合物在两种互不相溶的溶剂中溶解度的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取，使芳香油溶解在有机溶剂中，蒸发溶剂后就可获得芳香油。
要根据原料特点的不同，采用适宜的提取方法：
提取方法方法步骤适用范围
水蒸气蒸馏1.水蒸气蒸馏
2.分离油层
3.除水过滤适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油
压榨法1.石灰水浸泡、漂洗
2.压榨、过滤、静置
3.再次过滤适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取
有机溶剂萃取1.粉碎、干燥
2.萃取、过滤
3.浓缩适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶液中
压榨法过程中使用石灰水充分浸泡的原理是，石灰水能够破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率。但石灰水pH为12，强碱性，因此实验中要注意避免与皮肤接触。橘皮可以放入家用榨汁机中粉碎压榨，但要注意安全。
另外，静置处理的目的是除去果蜡和水分。
题型一蒸气蒸馏法原理及影响因素
蒸馏时要提高产品质量，应采取的措施是（）。
A．提高蒸馏温度，延长蒸馏时间B．提高蒸馏温度，缩短蒸馏时间
C．降低蒸馏温度，缩短蒸馏时间D．严控蒸馏温度，延长蒸馏时间
解析：蒸馏时许多因素都会影响产品的品质，如蒸馏温度过高或过低、蒸馏时间太短等，如果要提高产品质量，就要严控蒸馏温度，延长蒸馏时间。
答案：D
反思领悟：水蒸气蒸馏法是利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后混合物又会重新分出油层和水层。
题型二压榨法原理及影响因素
橘皮精油的主要成分及一般提取方法是（）。
A．柠檬酸、萃取法B．柠檬烯、压榨法
C．柠檬烯、水中蒸馏法D．柠檬酸、蒸馏法
解析：橘皮精油的主要成分是柠檬烯。橘皮精油主要存在于橘皮中，由于其有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，用水中蒸馏又会导致原料焦糊问题，所以一般采用压榨法。
答案：B
题型三实验操作及注意事项
（2010课标全国理综）下列是与芳香油提取相关的问题，请回答。
（1）玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取，其理由是玫瑰精油具有______________的性质。蒸馏时收集的蒸馏液__________________________________（是、不是）纯的玫瑰精油，原因是___________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）当蒸馏瓶中的水和原料量一定时，蒸馏过程中，影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和________。当原料量等其他条件一定时，提取量随蒸馏时间的变化趋势是_______________________________________________________________________________。
（3）如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会________，原因是__________________________。
（4）密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度________的地方，目的是__________。
（5）某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示。提取精油时采摘花的最合适时间为____________天左右。
（6）从薄荷叶中提取薄荷油时__________（能、不能）采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是__________________________________________________________________。
解析：（1）玫瑰精油易挥发、难溶于水、化学性质稳定，适于用水蒸气蒸馏法提取。所得蒸馏液是油水混合物。（2）蒸馏过程中，蒸馏时间和蒸馏温度影响精油的提取量，蒸馏时间越长提取的精油量越多，直至原料中所含精油殆尽。（3）蒸馏过程中若无冷却过程，部分精油会随水蒸气挥发，导致提取量减少。（4）玫瑰精油易挥发，应存放在温度较低的地方。（5）由题图知，在A天左右花中精油含量相对较高。（6）薄荷油与玫瑰精油化学性质相似，也可用水蒸气蒸馏法提取。
答案：（1）易挥发、难溶于水、化学性质稳定　不是　玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来，所得到的是油水混合物　（2）蒸馏温度　在一定的时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加，一定时间后提取量不再增加　（3）下降　部分精油会随水蒸气挥发而流失　（4）较低　减少挥发　（5）A　（6）能　薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似
反思领悟：解答此类题目时，可以结合化学中有关物质的理化性质，以及蒸馏、萃取等实验方法和注意事项方面的知识进行分析和判断。
1．下列属于植物芳香油理化性质的是（）。
①具有较强的挥发性　②易溶于水　③易溶于有机溶剂④具有特殊的植物香味
A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④
2．根据蒸馏过程中的什么标准，将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏？（）
A．原料的种类B．原料的特性C．原料放置的位置D．原料的成分
3．压榨完橘皮后，处理压榨液时，离心的目的是（）。
A．除去质量较小的残留固体物质B．除去固体物和残渣
C．除去果蜡、果胶D．除去水分
4．（2011山东理综）研究发现柚皮精油和乳酸菌素（小分子蛋白质）均有抑菌作用，两者的提取及应用如图所示。
（1）柚皮易焦糊，宜采用________法提取柚皮精油，该过程得到的糊状液体可通过________除去其中的固体杂质。
（2）筛选乳酸菌A时可选用平板划线法或______接种。对新配制的培养基灭菌时所用的设备是________。实验前需对超净工作台进行________处理。
（3）培养基中的尿素可为乳酸菌A生长提供________。电泳法纯化乳酸菌素时，若分离带电荷相同的蛋白质，则其分子量越大，电泳速度________。
（4）抑菌实验时，在长满致病菌的平板上，会出现以抑菌物质为中心的透明圈。可通过测定透明圈的______来比较柚皮精油和乳酸菌素的抑菌效果。

答案：1．C　植物芳香油是植物有效成分的提取液，其特点是有特殊的植物香味和较强的挥发性，且不易溶于水，易溶于有机溶剂。
2．C　根据蒸馏过程中原料放置的位置，将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。
3．A　将过滤得到的混合物进行离心，可以除去质量较小的残留固体物质，从而使离心后得到的橘皮油是澄清透明的。
4．解析：柚皮精油宜采用压榨法进行提取，要除去其中杂质可采用过滤法。培养基中的尿素可为乳酸菌提供氮源。电泳法分离蛋白质时分子量越大，电泳速度越慢，反之则越快。培养基菌落透明圈直径越大，说明柚皮精油和乳酸菌的抑菌效果越好。
答案：（1）压榨　过滤　（2）稀释涂布平板法（或：稀释混合平板法）　高压蒸汽灭菌锅　消毒　（3）氮源　越慢　（4）直径（或：大小）

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生物选修一5.3血红蛋白的提取和分离学案（人教版）

一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性，准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来，有效的提高课堂的教学效率。那么，你知道教案要怎么写呢？为了让您在使用时更加简单方便，下面是小编整理的“生物选修一5.3血红蛋白的提取和分离学案（人教版）”，欢迎阅读，希望您能够喜欢并分享！

课题3　血红蛋白的提取和分离
1．尝试对血液中血红蛋白的提取和分离。
2．体验从复杂体系中提取生物大分子的基本过程和方法。
3．了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的原理。
蛋白质的各种特性的差异如分子的______和______、所带________________、溶解度、________和对其他分子的亲和力，等等，可以用来分离不同种类的蛋白质。
一、凝胶色谱法
1．概念：凝胶色谱法也称做__________，是根据____________的大小分离蛋白质的有效方法。
2．原理：大多数凝胶是由________化合物构成的小球体，内部有许多贯穿的通道，当不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量____的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程______，移动速度______；而相对分子质量______的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在________移动，路程______，移动速度______。相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。
3．凝胶材料：______性，______类化合物，如葡聚糖或________。
4．具体过程：
（1）________混合物上柱。（2）洗脱开始，______________的蛋白质______进入凝胶颗粒内；相对分子质量______的蛋白质则被排阻于凝胶颗粒之外。（3）________________的蛋白质被滞留；__________________的蛋白质向下移动。（4）相对分子质量不同的分子完全分开。（5）____________的蛋白质行程较短，已从________中洗脱出来，________________的蛋白质还在行进中。
提示：洗脱：从色谱柱上端不断注入缓冲液，促使蛋白质分子的差速流动。
二、缓冲溶液
1．作用：在________内，能够抵制外界的________对溶液____的影响，维持____基本不变。
2．配制：通常由________溶解于水中配制而成。调节缓冲剂的______就可以制得在不同________使用的缓冲液。
三、电泳
1．概念：带电粒子在______的作用下发生______的过程。
2．原理：许多重要的生物大分子，如______、______等都具有________的基团，在一定pH下，这些基团会带上______或______。在电场的作用下，这些带电分子会向着与所带电荷__________移动。电泳利用了分离样品中各种分子__________以及分子本身的______、______不同，使带电分子产生不同的________，从而实现样品中各种分子的分离。
3．分类：________凝胶电泳、__________凝胶电泳。
在测定蛋白质相对分子质量时通常使用__________________凝胶电泳。蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带________的多少以及__________等因素。而在SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳中，SDS能使蛋白质发生________，由几条肽链组成的蛋白质复合体在SDS的作用下会______成单条肽链，因此测定的结果只是________的相对分子质量。同时SDS所带的大量负电荷大大超过了蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别，使电泳迁移率完全取决于__________。
四、蛋白质的提取和分离
蛋白质的提取和分离一般分为四步：________、粗分离、______和________。
1．样品处理及粗分离
血液由__________和__________组成，其中红细胞最多。红细胞的组成中，除水分以外，约90%是__________。血红蛋白由______条肽链组成，包括两条__________和两条__________。其中每条肽链环绕一个__________基团，此基团可携带一分子氧或一分子__________。血红蛋白因含有________而呈现____色。
（1）红细胞的洗涤
①目的：去除________。
②方法：采用________离心，如500rmin－1离心2min，然后用胶头吸管吸出上层透明的黄色______，将下层______的红细胞液体倒入______，再加入五倍体积的________，缓慢搅拌________，低速短时间离心，如此重复洗涤三次，直至上清液中没有______，表明红细胞已洗涤干净。
（2）血红蛋白的释放
将洗涤好的红细胞倒入烧杯中，加________到________体积，再加40%体积的______，置于磁力搅拌器上充分搅拌10min。在________和________的作用下，红细胞______，释放出血红蛋白。
（3）分离血红蛋白溶液：将搅拌好的混合液离心后可观察到试管中溶液分为4层（从上往下）：
第1层：________的甲苯层。
第2层：脂溶性物质的沉淀层——______薄层固体。
第3层：________的水溶液——红色透明液体。
第4层：其他杂质的________沉淀物。
将液体用______过滤，除去________________，于分液漏斗中静置片刻后，分出下层的________液体。
（4）透析：取1mL的________溶液装入________中，将其放入盛有300mL的物质的量浓度为20mmolL－1的__________中（pH为______），透析12h。
透析袋一般是用硝酸纤维素（又称玻璃纸）制成的，能使______自由进出，而将______保留在袋内。透析可以去除样品中相对分子量较____的杂质，或用于更换样品的______。
2．纯化——凝胶色谱操作
处理后的样品还含有其他种类的蛋白质分子（如呼吸酶等），因此要将杂蛋白与血红蛋白进行分离。
第一步要制作__________。第二步要__________________，因为____的凝胶和用________平衡好的凝胶的体积差别很大，所以装柱前需要根据色谱柱的内体积计算所需要的凝胶量。在装填凝胶柱时，不能有______存在。第三步是样品的______和______。
3．纯度鉴定——SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳
判断________的蛋白质是否达到要求，需要进行蛋白质纯度的鉴定。鉴定方法中使用最多的是SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。
五、注意事项
1．红细胞的洗涤
洗涤次数、离心速度与离心时间十分重要。洗涤次数过少，无法除去________；离心速度过高和时间过长会使________等一同沉淀，达不到分离的效果，影响后续血红蛋白的提取纯度。
2．色谱柱填料的处理
商品凝胶是干燥的颗粒，使用前需直接放在________中膨胀。为了加速膨胀，可以将加入__________的湿凝胶用________加热，逐渐升温至接近沸腾。这种方法不仅时间______，还能除去凝胶中可能带有的________，排除胶粒内的______。
3．凝胶色谱柱的装填
装填凝胶时要尽量________，从而降低颗粒之间的空隙。不能有________存在，因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的________，降低分离效果。洗脱液不能______，露出凝胶颗粒，否则需重新装填。
4．蛋白质的分离
分离过程中，仔细观察________在洗脱过程中的移动情况。如果色谱柱装填成功、分离操作正确，能清楚地看到红色区带狭窄、平整、均匀一致地随着洗脱液缓慢移动；如果红色区带歪曲、散乱、变宽，说明分离效果不好，与凝胶色谱柱的装填有关。

答案：形状　大小　电荷的性质和多少　吸附性质
一、1.分配色谱法　相对分子质量
2．多糖类　较小　较长　较慢　较大　凝胶外部　较短　较快
3．多孔　多糖　琼脂糖
4．（1）蛋白质　（2）相对分子质量较小　扩散　较大　（3）相对分子质量较小　相对分子质量较大　（5）相对分子质量较大　层析柱　相对分子质量较小
二、1.一定范围　酸和碱　pH　pH
2．1～2种缓冲剂　使用比例　pH范围内
三、1.电场　迁移
2．多肽　核酸　可解离　正电　负电　相反的电极　带电性质不同　大小　形状　迁移速度
3．琼脂糖　聚丙烯酰胺　SDS—聚丙烯酰胺　净电荷　分子的大小　完全变性　解聚　单条肽链　分子的大小
四、样品处理　纯化　纯度鉴定
1．血浆　血细胞　血红蛋白　四　α肽链　β肽链　亚铁血红素　二氧化碳　血红素　红　（1）杂蛋白　低速短时　血浆　暗红色　烧杯　生理盐水　10min　黄色　（2）蒸馏水　原血液　甲苯　蒸馏水　甲苯　破裂　（3）无色透明　白色　血红蛋白　暗红色　滤纸　脂溶性沉淀层　红色透明　（4）血红蛋白　透析袋　磷酸缓冲液　7.0　小分子　大分子　小　缓冲液
2．凝胶色谱柱　装填凝胶色谱柱　干　缓冲液　气泡　加入　洗脱
3．纯化
五、1.血浆蛋白　白细胞
2．洗脱液　洗脱液　沸水浴　短　微生物　空气
3．紧密　气泡　洗脱次序　流干
4．红色区带

1．血红蛋白分离的完整过程
血红蛋白提取和分离的程序可分为四大步，分别是样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。首先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液，即样品的处理；再经过透析去除相对分子质量较小的杂质，即样品的粗分离；然后通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去，即样品的纯化；最后经聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。
不是所有种类的蛋白质的提取和分离都是这样的，蛋白质的来源和性质不同，分离方法差别很大。
提取血红蛋白的实验材料要选择哺乳动物血液，因为其红细胞中无细胞核，结构简单，血红蛋白含量高。而提取DNA的实验材料要选择鸡的红细胞，因为其具有细胞核，含有DNA。
2．缓冲溶液
在一定范围内，能对抗少量外来强酸、强碱或稍加稀释不引起溶液pH发生明显变化的作用叫做缓冲作用，具有缓冲作用的溶液叫做缓冲溶液。缓冲溶液通常是由一种或两种化合物（缓冲剂）溶解于水中制得的，调节缓冲剂的配比就可制得不同pH范围的缓冲液。缓冲溶液的作用是维持反应体系的pH不变。在生物体内进行的各种生物化学过程都是在精确的pH下进行的，受到氢离子浓度的严格调控。为了在实验室条件下准确地模拟生物体内的天然环境，就必须保持体外生物化学反应过程有与体内过程完全相同的pH。
实验中缓冲液用量要远多于血红蛋白溶液量，有利于杂质分子充分地向外扩散。
3．用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质的相对分子质量
使用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质的相对分子质量时，可选用一组已知相对分子质量的标准蛋白同时进行电泳，根据已知相对分子质量的标准蛋白的电泳区带位置，用电泳迁移率和相对分子质量的对数作标准曲线，可以测定未知蛋白质的相对分子质量。
具体步骤如下：（1）根据厂家说明书安装电泳用的玻璃板；（2）SDS—聚丙烯酰胺凝胶制备；（3）样品处理；（4）把凝胶固定于电泳装置上；（5）加样：按顺序加样，加样量通常为10～25μL，样品可以多加几个；（6）电泳；（7）剥胶；（8）染色；（9）脱色；（10）观察结果。
SDS电泳的成功关键之一是电泳过程中，特别是样品制备过程中蛋白质与SDS的结合程度。
由于制备凝胶的丙烯酰胺和双丙烯酰胺具有很强的神经毒性，并且容易被皮肤吸收，因此操作必须在通风橱内或通风处进行。TEMED和过硫酸铵对黏膜和上呼吸道组织、眼睛、皮肤等有很大的破坏作用，吞服可致命。因此在进行电泳操作时一定按照实验要求和步骤，在老师的指导下完成。操作时要戴好一次性手套。
4．凝胶色谱操作中凝胶的装填
凝胶色谱操作中凝胶的装填要紧密、均匀。凝胶实际上是一些微小的多孔球体，小球体内部有许多贯穿的通道。相对分子质量较大的蛋白质分子不能进入凝胶颗粒内部，只能分布在颗粒之间，通过的路程较短，移动速度较快；相对分子质量较小的蛋白质分子比较容易进入凝胶内的通道，通过的路程较长，移动速度较慢。因此，样品中相对分子质量较大的蛋白质先流出，相对分子质量中等的分子后流出，相对分子质量最小的分子最后流出，从而使各种相对分子质量不同的分子得以分离。如果凝胶装填得不够紧密、均匀，就会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过，搅乱洗脱液的流动次序，影响分离的效果。
题型一凝胶色谱法的原理与操作
利用凝胶色谱法什么样的蛋白质先洗脱出来？（）
A．相对分子质量较大的B．溶解度高的
C．相对分子质量较小的D．所带电荷多的
解析：相对分子质量较小的蛋白质能进入凝胶内部通道，路程较长，移动速度较慢；相对分子质量较大的蛋白质，路程较短，移动速度较快，首先洗脱出来。
答案：A
反思领悟：凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。
题型二电泳技术的原理与操作
关于电泳的说法不正确的是（）。
A．电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程
B．带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动
C．蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带净电荷的多少
D．用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳，蛋白质的电泳迁移率完全取决于分子的大小
解析：蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带净电荷的多少以及分子的大小等因素，SDS能与各种蛋白质形成蛋白质—SDS复合物，SDS所带负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差异，使电泳迁移率完全取决于分子的大小。
答案：C
反思领悟：电泳利用了分离样品中各种分子带电性质不同以及分子本身的大小、形状不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。
题型三蛋白质的提取和分离
（2011广东理综）以下关于猪血红蛋白提纯的描述，不正确的是（）。
A．洗涤红细胞时，使用生理盐水可防止红细胞破裂
B．猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核，提纯时杂蛋白较少
C．血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测
D．在凝胶色谱法分离过程中，血红蛋白比相对分子质量较小的杂蛋白移动慢
解析：大分子物质由于分子直径较大，不易进入凝胶颗粒的微孔，而只能分布颗粒之间，所以在洗脱时向下移动的速度较快，相反，相对分子质量较小的物质向下移动速度较慢。
答案：D
1．凝胶色谱法是分离蛋白质分子的一种常用方法。但并非所有的蛋白质都可用此方法进行分离。能分离的蛋白质分子之间必须（）。
A．具有相同的相对分子质量
B．相对分子质量不同，但都是相对分子质量较大的分子
C．相对分子质量不同，但都是相对分子质量较小的分子
D．相对分子质量不同
2．电泳过程中，什么样的分子迁移速度最快？（）
A．纤维状、大分子B．纤维状、小分子C．球状、大分子D．球状、小分子
3．蛋白质提取和分离分为哪几步？（）
A．样品处理、凝胶色谱操作、SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳
B．样品处理、凝胶色谱操作、纯化
C．样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定
D．样品处理、纯化、粗分离、纯度鉴定
4．在蛋白质的提取和分离中，关于对样品处理过程的分析无误的是（）。
A．洗涤红细胞的目的是去除血浆中的葡萄糖、无机盐
B．洗涤时离心速度过小，时间过短，白细胞等会沉淀，达不到分离的效果
C．洗涤过程选用0.1%的NaCl溶液
D．透析的目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质

答案：1．D　若在每种凝胶分离范围之外的分子，在不改变凝胶种类的情况下是很难分离的。对于分子大小不同，但同属于凝胶分离范围内的各种分子，在凝胶床中的分布情况是不同的：分子较大的只能进入孔径较大的那一部分凝胶孔隙内，而分子较小的可进入较多的凝胶颗粒内，这样分子较大的在凝胶床内移动距离较短，分子较小的移动距离较长。这样利用分子筛可将相对分子质量不同的物质分离。相对分子质量大小不同的多种成分在通过凝胶床时，按照相对分子质量大小“排队”，即形成凝胶表面分子筛效应。
2．D　电泳就是利用了连续分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同。一般来说，球状分子比纤维状分子易移动，小分子比大分子易移动。
3．C　A中凝胶色谱操作及SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳为实验操作过程中的技术。
4．D　洗涤红细胞的目的是去除血浆中除血红蛋白以外的杂蛋白；洗涤时离心速度过大，时间过长，白细胞等会沉淀，达不到分离的效果；洗涤过程选用0.9%的NaCl溶液。

选修一生物5.1DNA的粗提取与鉴定学案（人教版）

一名优秀的教师在教学方面无论做什么事都有计划和准备，高中教师要准备好教案，这是教师工作中的一部分。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容，减轻高中教师们在教学时的教学压力。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢？为满足您的需求，小编特地编辑了“选修一生物5.1DNA的粗提取与鉴定学案（人教版）”，欢迎您参考，希望对您有所助益！

课题1　DNA的粗提取与鉴定
1．尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取。
2．了解DNA的物理、化学性质。
3．理解DNA粗提取及DNA鉴定的原理。
一、提取DNA
1．提取生物大分子的基本思路
选用一定的物理或化学方法分离具有不同__________性质的__________。对于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA与______、______和______等在__________性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。
2．DNA粗提取主要利用了DNA的溶解性和耐受性两个方面
（1）利用DNA的溶解性。DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的________中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使______充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。
在________NaCl溶液浓度下，DNA的溶解度最小。
此外，DNA不溶于______溶液，但是细胞中的某些蛋白质能溶于其中。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步分离。
（2）利用DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性。蛋白酶能水解________，但是对______没有影响。大多数蛋白质不能忍受________℃的高温，而DNA在____℃以上才会变性。洗涤剂能够__________，但对DNA没有影响。
二、DNA的鉴定
在________的条件下，DNA遇________会被染成____色，因此________可以作为鉴定DNA的试剂。
三、实验设计
1．实验材料的选取
原则上，凡是含有______的生物材料都可以考虑，但是，选用__________________的生物组织，成功的可能性更大。
思考：生活在牧区的人们，采集牛、羊和马血比较方便，他们用牛、羊、马血做提取DNA的实验材料合适吗？为什么？
2．破碎细胞，获取含DNA的滤液
动物细胞的破碎比较容易，以鸡血为例，在鸡血细胞液中加入一定量的________，同时用________搅拌，过滤后收集______即可。如果实验材料是植物细胞，需要先用______溶解________。例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的________和______，进行充分地搅拌和研磨，过滤后收集________。
3．去除滤液中的杂质
最初获得的DNA滤液含有蛋白质、脂质等杂质，需要进一步提纯DNA。
方案一：利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度的不同，在滤液中加入NaCl，使NaCl溶液物质的量浓度为________，过滤除去______的杂质；再调节NaCl溶液物质的量浓度为________，析出______，过滤去除________的杂质；再用物质的量浓度为________的NaCl溶液溶解DNA。
方案二：利用蛋白酶分解蛋白质，不分解DNA的特点。在滤液中加入嫩肉粉，嫩肉粉中的__________能够分解蛋白质。
方案三：利用蛋白质和DNA的变性温度不同的特点。将滤液放在________℃的恒温水浴箱中保温10～15min，过滤获得DNA滤液。
4．DNA的析出与鉴定
将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积______的、冷却的________（体积分数为95%），静置2～3min，溶液中会出现__________，这就是粗提取的DNA。用玻璃棒__________搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸去上面的水分。
取两支20mL的试管，各加入物质的量浓度为________的NaCl溶液5mL，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4mL的二苯胺试剂。混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管中溶液颜色的变化，看看溶解有DNA的溶液是否变____。
四、操作提示
1．以血液为实验材料时，每100mL血液中需要加入3g________，防止________。
2．加入洗涤剂后，动作要______、______，否则容易产生__________，不利于后续步骤的操作。加入酒精和用玻璃棒搅拌时，动作要______，以免加剧DNA分子的______，导致DNA分子不能形成________。
3．二苯胺试剂要________，否则会影响鉴定的效果。

答案：一、1.物理或化学　生物大分子　RNA　蛋白质　脂质　物理和化学
2．（1）NaCl溶液　DNA　0.14molL－1　酒精
（2）蛋白质　DNA　60～80　80　瓦解细胞膜
二、沸水浴　二苯胺　蓝　二苯胺
三、1.DNA　DNA含量相对较高
思考：不合适。因为哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核，仅靠白细胞和淋巴细胞中的少数DNA，在实验中很难提取到。
2．蒸馏水　玻璃棒　滤液　洗涤剂　细胞膜　洗涤剂　食盐　研磨液
3．2molL－1　不溶　0.14molL－1　DNA　溶液中
2molL－1　木瓜蛋白酶　60～75
4．相等　酒精溶液　白色丝状物　沿一个方向　2molL－1　蓝
四、1.柠檬酸钠　血液凝固
2．轻缓　柔和　大量的泡沫　轻缓　断裂　絮状沉淀
3．现配现用
1.制备鸡血细胞液时，要在新鲜的鸡血中加入柠檬酸钠的原因
制备鸡血细胞液时，要在新鲜的鸡血中加入抗凝剂——柠檬酸钠，防止血液凝固。其原理是柠檬酸钠能与血浆中的Ca2＋发生反应，生成柠檬酸钙络合物，血浆中的游离的Ca2＋大大减少，血液便不会凝固。因为鸡血中的红细胞和白细胞都有细胞核，DNA主要存在于细胞核中，所以在离心或静置沉淀后，用吸管除去上部的澄清液——血浆。
2．实验成功的关键及注意事项
（1）实验材料选用鸡血细胞液，而不用鸡全血的主要原因是遗传物质DNA主要存在于血细胞的细胞核内。
（2）盛放鸡血细胞液的容器，最好是塑料容器。玻璃表面带电荷，鸡血细胞破碎以后释放出的DNA中的磷酸基也带电荷，因而容易被玻璃容器吸附，提取到的DNA就会更少。因此，实验过程中最好使用塑料的烧杯和试管，可以减少提取过程中DNA的损失。
（3）破碎细胞，释放DNA过程中，若是血细胞液，加水后必须充分搅拌，否则血细胞核不会充分破碎，溶解出的DNA量就会减少；若是植物细胞，需先用洗涤剂溶解细胞膜。
（4）洗涤剂是多组分的混合物，在严格的科学实验中很少使用。实验室提取高纯度的DNA时，通常使用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十二烷基硫酸钠（SDS）或吐温等化学试剂。
（5）实验过程中两次加入蒸馏水，操作目的各不相同：第一次向鸡血细胞液中加蒸馏水，目的是使血细胞通过吸水涨破，释放出核内的DNA。第二次向溶有DNA的滤液中加蒸馏水，目的是稀释NaCl溶液，使其浓度降至0.14molL－1，最终使大量DNA析出。
（6）实验过程中几次过滤的目的：制备鸡血细胞液时过滤的目的是除去破裂的细胞膜等物质；在去杂时，将溶有DNA的高浓度NaCl溶液过滤的目的是除去不溶于NaCl溶液的杂质；去杂时，用低浓度NaCl溶液析出DNA后过滤的目的是除去溶于NaCl溶液中的杂质。
过滤时采用单层纱布或尼龙布，不能使用滤纸，以减少DNA的损失。
（7）提取DNA丝状物用玻璃棒搅拌时，要缓缓沿一个方向搅拌，而且不能直接触碰烧杯壁，以便获得较完整的DNA分子。
（8）用冷酒精浓缩和沉淀DNA时，所用的体积分数为95%的酒精必须充分预冷才能使用，冷酒精与含有DNA的氯化钠溶液的体积比是1∶1。
低温可抑制核酸水解酶的活性，防止降解DNA；低温可降低分子的运动，易于形成沉淀析出；低温有利于增加DNA分子柔韧性，减少断裂。
（9）鉴定实验所得的丝状物的主要成分是DNA，可用二苯胺做鉴定试剂，鉴定出现蓝色，说明实验基本成功，如果不出现蓝色，可能所提取的DNA含量低，或是实验操作中出现错误。
3．蛋白质提取与DNA提取的比较
蛋白质提取难度大。因为与DNA相比，蛋白质对温度、盐浓度、pH等条件要敏感得多，很容易失活；并且蛋白质的空间结构多种多样，理化性质各不相同，使得蛋白质的提取没有一种统一的方法，只能根据特定蛋白质的特性摸索提取的条件，设计特定的方法。
题型一DNA提取、分离与鉴定原理
现代生物学已向两个方面发展，宏观研究的水平为生态系统水平，微观研究的水平为分子水平，对于分子的研究，其物质的提取和分离显得尤为重要。下面是关于DNA分子的提取和分离的相关问题，请回答。
（1）在提取菜花细胞中的DNA时，采用的是研磨法，为什么不能像用鸡血那样，用蒸馏水使其破裂？
（2）在提取实验过程中用到两种浓度的NaCl溶液，说明其作用。
①2molL－1NaCl溶液：_____________________________________________________。
②0.14molL－1NaCl溶液：____________________________________________________。
（3）在整个操作过程中，每100mL血液中加入3g柠檬酸钠的作用是________________
_________________________________________________。
（4）鉴定DNA所用的试剂是__________________________________________________。
解析：（1）DNA分子提取中理想的材料为富含DNA的细胞，动物中鸡血红细胞具有细胞核，放入蒸馏水中会使细胞涨破释放出DNA，而植物细胞中含有细胞壁，不能因吸水而涨破。（2）实验过程中两次用到NaCl溶液，初次为2molL－1NaCl溶液，用于溶解DNA，而0.14molL－1NaCl溶液会使DNA析出。（3）为了防止凝血现象的发生应加入柠檬酸钠。（4）鉴定DNA所用的试剂为二苯胺试剂。
答案：（1）植物细胞具有细胞壁，不会吸水涨破，只有通过研磨，才能释放出DNA。
（2）①溶解DNA分子，过滤并除去不溶于NaCl溶液的杂质　②使DNA分子析出，过滤并除去溶于NaCl溶液中的杂质
（3）防止出现凝血现象
（4）二苯胺试剂
反思领悟：在NaCl溶液浓度低于0.14molL－1时，DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的增加而逐渐降低；在0.14molL－1时，DNA溶解度最小；当NaCl溶液浓度继续增加时，DNA的溶解度又逐渐增大。
题型二DNA粗提取与鉴定实验中的操作
（2010江苏高考）某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动，具体步骤如下：
材料处理：称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份，每份10g。剪碎后分成两组，一组置于20℃、另一组置于－20℃条件下保存24h。
DNA粗提取：
第一步，将上述材料分别放入研钵中，各加入15mL研磨液，充分研磨。用两层纱布过滤，取滤液备用。
第二步，先向6只小烧杯中分别注入10mL滤液，再加入20mL体积分数为95%的冷酒精溶液，然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌，使絮状物缠绕在玻璃棒上。
第三步，取6支试管，分别加入等量的2molL－1NaCl溶液溶解上述絮状物。
DNA检测：在上述试管中各加入4mL二苯胺试剂，混合均匀后，置于沸水中加热5min，待试管冷却后比较溶液的颜色深浅，结果如下表：
材料保存温度花菜辣椒蒜黄
20℃＋＋＋＋＋＋
－20℃＋＋＋＋＋＋＋＋＋
（注：“＋”越多表示蓝色越深）
分析上述实验过程，回答下列问题。
（1）该探究性实验课题名称是_________________________________________________。
（2）第二步中“缓缓地”搅拌，这是为了减少________。
（3）根据实验结果，得出结论并分析。
①结论1：与20℃相比，相同实验材料在－20℃条件下保存，DNA的提取量较多。
结论2：__________________________________________________________________。
②针对结论1，请提出合理的解释：__________________________________________。
（4）氯仿密度大于水，能使蛋白质变性沉淀，与水和DNA均不相溶，且对DNA影响极小。为了进一步提高DNA纯度，依据氯仿的特性，在DNA粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是_____________________________________________________________________
______________________________，然后用体积分数为95%的冷酒精溶液使DNA析出。
解析：（1）分析表格可知，实验目的在于探究材料的不同和保存温度的不同对DNA提取量的影响。
（2）DNA分子为链状，很容易断裂，所以应缓缓地向一个方向搅拌。
（3）分析表格可看出，同种材料在－20℃时DNA提取量较多，不同材料在同种温度下保存时，蒜黄的DNA提取量最多。低温下酶活性较低，DNA降解慢。
（4）根据题意，可用氯仿将DNA溶液中的蛋白质析出，进一步提高DNA的纯度。
答案：（1）探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响
（2）DNA断裂
（3）①等质量的不同实验材料，在相同的保存温度下，从蒜黄提取的DNA量最多　②低温抑制了相关酶的活性，DNA降解速度慢
（4）将第三步获得的溶液与等量的氯仿充分混合，静置一段时间，吸取上清液
1．DNA在下列哪一浓度的NaCl溶液中，溶解度最低？（）
A．2molL－1B．0.015molL－1C．0.14molL－1D．5molL－1
2．若选择的实验材料为植物细胞，破碎细胞时要加入一定量的洗涤剂和食盐。加入洗涤剂的目的是（）。
A．利于DNA的溶解B．分离DNA和蛋白质C．溶解细胞膜D．溶解蛋白质
3．在提取DNA的过程中，最好使用塑料试管和烧杯，目的是（）。
A．不易破碎B．减少DNA的损失C．增加DNA的含量D．容易刷洗
4．在DNA的粗提取过程中，初步析出DNA和提取较纯净的DNA所用的药品的浓度及其名称分别是（）。
①0.1gmL－1的柠檬酸钠溶液　②2molL－1的NaCl溶液　③0.14molL－1的NaCl溶液　④体积分数为95%的酒精溶液　⑤0.015molL－1的NaCl溶液
A．①③⑤B．③④C．②④D．②③④

答案：1．C　DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，当NaCl溶液的物质的量浓度为0.14molL－1时，溶解度最低。
2．C　洗涤剂是一种离子去污剂，能溶解细胞膜，有利于DNA的释放；食盐的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。
3．B　DNA易黏附于玻璃管上，造成DNA量的损失。
4．B　初步析出DNA和提取纯净的DNA所用的药品和浓度分别是0.14molL－1NaCl溶液和体积分数为95%的酒精溶液。

2.2芳香烃第2课时苯的同系物芳香烃的来源和应用学案（人教版选修5）

2.2芳香烃第2课时苯的同系物芳香烃的来源和应用学案（人教版选修5）

目标要求　1.知道苯的同系物的结构特点。2.理解苯及苯的同系物性质的区别和联系。

一、苯的同系物
1．苯的同系物的概念
苯的同系物是指苯环上的________被__________的产物。如甲苯(C7H8)、二甲苯(C8H10)等，故苯的同系物的通式为____________________。
2．苯的同系物的化学性质
苯的同系物中苯环和烷基的相互作用会对苯的同系物的化学性质产生一定的影响。
(1)苯的同系物的氧化反应：苯的同系物(如甲苯)能使________________褪色。苯的同系物的燃烧与苯的燃烧现象相似。
(2)苯的同系物的取代反应：由甲苯生成TNT的化学方程式为
________________________________________________________________________。
生成物为________________，又叫TNT，是一种____色____状晶体，是一种__________。
二、芳香烃的来源及应用
1．芳香烃
分子里含有一个或多个______的烃叫芳香烃。
2．芳香烃的来源
(1)__________________；
(2)石油化学工业中的________________________等工艺。
3．芳香烃的应用
一些简单的芳香烃，如苯、甲苯、二甲苯、乙苯等是基本的有机原料，可用于合成染料、药品、农药、合成材料等。
知识点1　苯的同系物结构特点

1．下列物质中属于苯的同系物的是()
2．下列物质属于芳香烃，但不是苯的同系物的是()
A．③④B．②⑤
C．①②⑤⑥D．②③④⑤⑥
知识点2　苯的同系物的性质
3．下列有关甲苯的实验事实中，能说明侧链对苯环性质有影响的是()
A．甲苯与硝酸反应生成三硝基甲苯
B．甲苯能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C．甲苯燃烧产生带浓烟的火焰
D．1mol甲苯与3molH2发生加成反应
4．在苯的同系物中加入少量的酸性KMnO4溶液，振荡后褪色，正确的解释为()
A．苯的同系物分子中的碳原子数比苯分子中的碳原子数多
B．苯环受侧链影响易被氧化
C．侧链受苯环影响易被氧化
D．由于苯环和侧链的相互影响均易被氧化
5．写出分子式为C8H10的苯的同系物的同分异构体。

参考答案
知识清单
一、1.氢原子　烷基取代　CnH2n－6(n≥6)
2．(1)酸性KMnO4溶液
(2)
　2,4,6三硝基甲苯　淡黄　针　烈性炸药
二、1.苯环　2.(1)煤焦油　(2)催化重整
对点训练
1．D　[苯的同系物是指在分子结构中只存在一个苯环，同时存在的侧链都是烷基，所以在上述物质中只有D的分子结构符合条件。]
2．B
3．A　[侧链对苯环性质的影响，体现在使侧链邻、对位氢原子更为活泼，生成多取代物。]
4．C　[苯的同系物使KMnO4酸性溶液褪色是由于连在苯环上的侧链“—CH2—”被氧化成“—COOH”，是侧链受苯环的影响而被KMnO4酸性溶液氧化。]

人教版高中生物选修三2.1.2植物细胞工程的实际应用学案

经验告诉我们，成功是留给有准备的人。高中教师要准备好教案，这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动，帮助高中教师提前熟悉所教学的内容。那么怎么才能写出优秀的高中教案呢？经过搜索和整理，小编为大家呈现“人教版高中生物选修三2.1.2植物细胞工程的实际应用学案”，欢迎大家与身边的朋友分享吧！

2.1.2植物细胞工程的实际应用

1.理解植物细胞工程在植物繁殖、作物新品种的培育、细胞产物的工厂化生产中的作用。
2.说出植物细胞工程的实际应用。

一、植物繁殖的新途径
1.微型繁殖
(1)概念：用于优良品种的技术。
(2)特点：属于繁殖，能够保持的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。
(3)实例：20世纪60年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用来培育兰花。
2．作物脱毒
(1)选材部位：植物的附近。
(2)选材原因：分生区附近的病毒极少，甚至。
(3)实例：目前采用培养技术来脱除病毒，在、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉等主要经济作物上已获得成功。
3．人工种子
(1)概念：以植物组织培养得到的、、顶芽和腋芽等为材料，经过人工包装得到的种子。
(2)特点
①后代。
②不受、和限制。
(3)实例：我国已成功地把芹菜、花椰菜、桉树和水稻的胚状体制备成了人工种子。
二、作物新品种的培育
1.单倍体育种
(1)过程：花药离体培养―→单倍体植株――→染色体加倍纯合子植株。
(2)优点
①后代是纯合子，能稳定遗传。
②明显缩短了育种的年限。
2．突变体的利用
(1)产生原因：在植物的组织培养过程中，易受和(如射线、化学物质等)的影响而。
(2)利用：筛选出对人们有用的，进而培育成新品种。
三、细胞产物的工厂化生产
1.细胞产物种类：、脂肪、糖类、、香料、生物碱等。
2．技术：技术。
3．实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产；另外，三七、紫草和银杏的也都已经实现了工厂化生产。
思考交流
1．植物组织培养可以进行快速繁殖的原因是什么？

2．脱毒苗培育时常用茎尖作材料，为什么不用根尖或其他分生区呢？

正误判断
1．微型繁殖技术实际是通过植物组织培养技术来完成的。()
2．进行作物脱毒时，只能选取无病毒的茎尖进行组织培养。()
3．利用人工种子繁殖时，其后代无性状分离。()
4．单倍体育种不能得到作物新品种。()
5．人参皂甙的工厂化生产利用了植物细胞的全能性。()

一、植物繁殖的新途径
什么是植物的微型繁殖？其实质和原理分别是什么？什么是人工种子？人工种子主要由哪几部分组成？

二、作物新品种培育方法的比较
作物新品种的培育方法主要有哪几种？单倍体育种与花药离体培养有何异同？人工种子与单倍体育种有什么区别？

例1下图所示为植株繁殖的四种人工方式示意图，请据图回答：
原生质体
(1)图中单倍体植株通常的获取方式是________。若图中单倍体细胞含2个染色体组，A有4个染色体组，则③过程所用化学试剂的作用是_________________________________________。
(2)图中B和C过程的不同点是________________________________________，这种不同主要的决定因素是________________________。
(3)若想在C过程中获得突变体，进而培育成新品种植株，应用物理诱变或化学诱变的方法处理________。(4)若要获得水稻的“人工种子”，则应选用图中的________结构，该结构与正常受精卵形成的________有类似的结构和发育过程。
(5)若D为胡萝卜—羊角芹，②过程常用的物理方法有________________等；经融合处理后，已经融合的细胞类型有________________种(若融合的细胞只考虑两两融合)。
(1)花药离体培养　抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成
(2)B过程中形成的是胚状体，而C过程形成的是丛芽　细胞分裂素与生长素的比值
(3)愈伤组织
(4)胚状体　胚
(5)离心、振动、电激　3

课堂达标
1．下图为植物组织培养的基本过程，若制作人工种子，生产治疗烫伤、割伤的药物——紫草素，应分别选用编号()
①――→脱分化②――→再分化③―→④
A．④②　B．③②C．③④D．④③
2．甘薯种植多年后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是()
A．选择优良品种进行杂交B．进行远缘体细胞杂交
C．利用芽尖进行组织培养D．人工诱导基因突变
3．下列对人工种子正确的叙述是()
A．通过科技手段人工合成的种子
B．利用植物组织培养技术获得的种子
C．种皮能够自我生成的种子
D．人工种子发芽率低
4．用杂合子种子尽快获得纯合子植株的方法是()
A．种植→F2→选出性状不分离者→纯合子
B．种植→秋水仙素处理→纯合子
C．种植→生长素处理→纯合子
D．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子
5．下列育种措施，可以增加植物突变体出现的是()
A．采用嫁接方法培育苹果新品种
B．将鱼的抗冻蛋白基因导入烟草受精卵中，培育抗冻烟草
C．用紫外线对组织培养中的愈伤组织进行照射
D．使用秋水仙素对棉花植株进行处理
6．植物组织培养是克隆植物的一种方法，过程如下图所示，回答相应的问题。
(1)为了获得脱毒植株，外植体往往取自植物的花芽、叶芽等处的分生组织，其原因是________________________________________________________________________。
(2)培养皿中的培养基除添加营养物质外，还需要添加植物激素，其目的是诱导外植体________________________________________________________________________。
(3)在生产实践中为获得大量的细胞产物(如紫杉醇)，可将①________放入液体培养基中经机械作用分散成单个细胞，制备成细胞浮液，再经过________即可获得大量细胞。
(4)组织培养过程需要植物生长和繁殖的最适条件，否则在光学显微镜下可能观察到发生________________异常，进而使植物出现遗传不稳定甚至不育。
(5)植物组织培养技术不仅应用于花卉、果树的快速、大量繁殖以及脱毒植株的获取，还广泛用于______________、________________、________________等育种过程中。

课外强化
1．某株名贵花卉用种子繁殖时会发生性状分离，为了防止性状分离并快速繁殖，可利用该植物体的一部分器官或组织进行离体培养，但不能采用该植株的()
A．茎尖B．芽C．叶片D．花粉粒
2．在下列各育种方式中，与组织培养技术无关的是()
A．利用花药离体培养得到单倍体植株
B．秋水仙素处理二倍体幼苗，获得四倍体植株
C．通过组织培养培育人工种子
D．通过体细胞杂交培养“番茄—马铃薯”杂种植株
3．右图表示一人工种子，下列与人工种子培育生产过程有关的叙述，不正确的是()
A．人工种子一般用离体的植物细胞通过组织培养技术获得
B．胚状体是由愈伤组织分化而成，离体细胞只有形成愈伤组织才能表现出全能性
C．同一批次的人工种子可以保证具有相同的基因型
D．胚状体是由未分化的、具有分裂能力的细胞构成的
4马铃薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程涉及细胞的()
①有丝分裂　②分化　③减数分裂　④全能性
A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④
5．百合利用它的球茎进行无性繁殖，种植的世代多了，以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。在最短时间内获得大量无病毒幼苗的最佳方法是()
A．花药离体培养B．选取成熟组织进行培养
C．利用茎尖进行组织培养D．人工诱导基因
6．下面为番茄植物组织培养过程的流程图解，以下相关叙述不正确的是()
植物叶片――→a叶组织块――→b愈伤组织――→c有生根发芽能力的胚状体结构――→d人工种子――→e种苗
A．脱分化发生在b步骤，形成愈伤组织，在此过程中植物激素发挥了重要作用
B．再分化发生在d步骤，是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程
C．从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性
D．人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题
7．下图列举了几种植物的育种方式，请据图回答相关问题。
(1)甲育种方式称为________________。
(2)通过丁种方式可以获得脱毒苗，培养过程中c常常取用茎尖的原因是_________________________。
(3)乙方式处理植物的愈伤组织能获得较好效果，原因是______________________________。
(4)丙方式将外源目的基因导入受体植物细胞，最常采用的方法是____________。在通过丙方式获得转基因植株的过程中，核心步骤是__________________________________________。
(5)甲、丙两种育种方式与传统杂交育种方式相比，其优点是________________________________。