Question

【題目】分析有關科學探究的資料，回答下列問題。

我國科學家屠呦呦因在青蒿素方面的研究獲2015年諾貝爾生理醫學獎。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。研究者做了相關的實驗研究如下。

【實驗一】從青蒿中提取青蒿素

【實驗結果】相關實驗數據如表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青蒿素。但直接從愈傷組織和細胞培養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。其中發根農桿菌具有Ri質粒，可促進青蒿愈傷組織生根。

（1）提取青蒿素應選取的最佳青蒿材料是 。據表1和表2分析，實驗一的實驗目的不包括 。

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通常用的培養基名稱是 培養基。步驟③青蒿葉片組織加入抗生素的作用是 。

（3）據實驗二分析，下列相關敘述正確的是________（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質粒轉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）是最常用來調控發根生長及代謝中間產物形成的一種激素。研究者假設NAA能促進青蒿愈傷組織發根，并能提高青蒿發根后產生青蒿素的含量。實驗結果見下表3。

表3： NAA對青蒿組織發根和產生青蒿素的影響

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0.750

組別	NAA濃度 （mg/L）	發根生長比	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：發根生長比指的是：收獲時鮮重/接種量）

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

表3中①表示的數值是 。

（5）根據實驗三結果，請畫出發根生長比與NAA濃度的關系曲線圖。

（6）由實驗三可得出的結論是：

① 。

② 。

Answer 1

【答案】（1）生長盛期的新葉 D

（2）MS 殺死發根農桿菌及其他細菌

（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根，超過一定濃度抑制發根；

②萘乙酸減少了青蒿發根后產生青蒿素的含量

【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，常用MS培養基。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根農桿菌及其他細菌。

（3）發根農桿菌具有Ri質粒，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青蒿素，D正確。

（4）MS培養基的營養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表示的數值是不加NAA。

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

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