Question

【題目】分析有關(guān)科學(xué)探究的資料，回答下列問題。

我國科學(xué)家屠呦呦因在青蒿素方面的研究獲2015年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎。菊科植物青蒿中所含的青蒿素是目前治療瘧疾的新型特效藥。研究者做了相關(guān)的實驗研究如下。

【實驗一】從青蒿中提取青蒿素

【實驗結(jié)果】相關(guān)實驗數(shù)據(jù)如表1和表2所示。

【實驗二】生物工程合成青蒿素

為避免青蒿被過度采集，研究者采用生物工程的方法生產(chǎn)青蒿素。但直接從愈傷組織和細胞培養(yǎng)提取青蒿素的效果很不理想，因而采取如下圖中①～④所示實驗流程合成青蒿素。其中發(fā)根農(nóng)桿菌具有Ri質(zhì)粒，可促進青蒿愈傷組織生根。

（1）提取青蒿素應(yīng)選取的最佳青蒿材料是 。據(jù)表1和表2分析，實驗一的實驗?zāi)康?/span>不包括 。

A．不同生長期青蒿中的青蒿素含量

B．不同青蒿組織中的青蒿素含量

C．不同干燥方式對青蒿素提取的影響

D．不同日照時長對青蒿素含量的影響

（2）實驗二圖中青蒿組織培養(yǎng)通常用的培養(yǎng)基名稱是 培養(yǎng)基。步驟③青蒿葉片組織加入抗生素的作用是 。

（3）據(jù)實驗二分析，下列相關(guān)敘述正確的是________（多選）

A．未分化的青蒿組織中青蒿素含量高 B．該實驗是從青蒿根中提取青蒿素

C．Ri質(zhì)粒轉(zhuǎn)化青蒿屬于微生物基因工程 D．利用此生物工程方法可大量生產(chǎn)青蒿素

【實驗三】植物激素對青蒿素含量的影響

萘乙酸 （NAA）是最常用來調(diào)控發(fā)根生長及代謝中間產(chǎn)物形成的一種激素。研究者假設(shè)NAA能促進青蒿愈傷組織發(fā)根，并能提高青蒿發(fā)根后產(chǎn)生青蒿素的含量。實驗結(jié)果見下表3。

表3： NAA對青蒿組織發(fā)根和產(chǎn)生青蒿素的影響

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0.750

組別	NAA濃度 （mg/L）	發(fā)根生長比	青蒿素含量 （mg/g）
A	0.025	34.457	0.080
B	0.050	33.500	0.166
C	0.100	29.400	0.128
D	0.250	15.813	0.000
E	0.500	13.059	0.000
F	8.706	0.000
G	①	27.101	1.480

（注：發(fā)根生長比指的是：收獲時鮮重/接種量）

（4）實驗三培養(yǎng)時影響青蒿素含量的可能因素有_________________ （寫出2種即可）。

表3中①表示的數(shù)值是 。

（5）根據(jù)實驗三結(jié)果，請畫出發(fā)根生長比與NAA濃度的關(guān)系曲線圖。

（6）由實驗三可得出的結(jié)論是：

① 。

② 。

Answer 1

【答案】（1）生長盛期的新葉 D

（2）MS 殺死發(fā)根農(nóng)桿菌及其他細菌

（3）BD

（4）光照強度、光照時間長度、PH、無機鹽濃度、蔗糖濃度、植物激素的種類和含量等 0

（5）如圖

（6）①低濃度的萘乙酸能促進愈傷組織發(fā)根，超過一定濃度抑制發(fā)根；

②萘乙酸減少了青蒿發(fā)根后產(chǎn)生青蒿素的含量

【解析】（1）生長盛期的新葉中含青蒿素多，試驗一中，沒有反映出不同日照時長對青蒿素含量的影響，故D錯誤。

（2）植物的組織培養(yǎng)，常用MS培養(yǎng)基。抗生素可以殺死細菌，對真菌沒有影響，因此加抗生素可以殺死發(fā)根農(nóng)桿菌及其他細菌。

（3）發(fā)根農(nóng)桿菌具有Ri質(zhì)粒，可促進青蒿愈傷組織生根，可以從根中提取青蒿素，B正確；利用此生物工程方法可大量生產(chǎn)青蒿素，D正確。

（4）MS培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分都會影響青蒿素含量，因此可能因素有無機鹽濃度、蔗糖濃度、植物激素的種類和含量等。NAA濃度越高，青蒿素的含量越低，因此表6中G為對照組，①表示的數(shù)值是不加NAA。

（5）NAA濃度在一定范圍內(nèi)，發(fā)根生長比增加，超過發(fā)根在一定范圍，發(fā)根生長比減少。

（6）由實驗三可得出：低濃度的萘乙酸能促進愈傷組織發(fā)根，超過一定濃度抑制發(fā)根，萘乙酸減少了青蒿發(fā)根后產(chǎn)生青蒿素的含量。