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高中生物选修一生物技术实践知识点总结专题一传统发酵技术的应用课题一果;固和果醋的制作1、发酵通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。2、有氧发酵酷自费发酵谷氨酸发酵无氧发酵酒精发酵乳白费发酵3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌4、在有氧条件下,醉母菌进行有氧呼吸,大量5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要分裂生殖抱子生殖繁殖。C6H120+60+6HCA 6CO+12H20能量C6M20T2CAQ由2CO能景6、20C左右最远直酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18C-25。c7、在葡萄酒自然发酵的过程中,也主要作用的是附霜在葡萄皮表面的野生型酵母菌在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,江葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色在缺氧呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂9、当氧气、ll藩源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的ll灌分解成醋酸,当缺少糖源时,醋酸菌将乙醉变为乙酶,再将乙醒变为醋酸。GH12Cs+20-2CHCOOI+2CO+2H20 C2HsO由Q一CHsCOOIHH20 10、控制发酵条件的作用醋酸菌对氧气的含景特别敏邸,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。醋酸菌最适生长;且度为32C,控制好发酵温度,使发酵时闽缩短,叉减少杂菌污染的机会。有两条注怪生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。1 1、实验流程:挑选葡萄一冲洗一榨汁一酒精发酵一果酒(一醋酸发酵一果醋12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重格酸仰来检验。在酸性条件下,重铭酸仰与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2,nl,再j商人物质的最浓度为3mol/L的H2S03滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重格酸仰溶液3滴,振葫试管,观察颜色13、充气,口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;饼气,口是在酒精发酵时用来拼出二氧化眠的;出料口是用采取样的。排气,口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的拼出。使用该装置制酒时,应该关闭充气口,制醋时,应该充气口连接气泵,输入氧气。疑难解答(1)你认为应该先冲洗葡萄还是先除去校梗?为什么?应该先冲洗,然后再除去校梗,以避免除去校梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。(2)你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染?如要先冲洗葡萄,再除去校梗,榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消莓,每次协气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。(3)制葡萄酒时,为什么要将温度控制在1825C?制葡萄醋时,为什么要将混度控制在3035C?温度是酵母菌生长和发醉的重要条件。而醋酸菌是嗜;g菌,最远生长温度为20 C左右最适合酵母菌的繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。32 C,因此要:降温度控制在3035C。课题二腐乳的制作1、多种微生物参与了豆腐的发酵,如霄磊、酵母、曲霉、毛每等,其中起主要作用的是毛霉。毛每是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是于包子生殖。营腐生生活2、原理毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肤和氨基酸,脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。3、实验流程:让豆腐上长出毛霉T加敖盹制T加卤汤装瓶T密封盹制4、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。前期发酵的主要作用:1.创造条件让毛霉生长。2使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过各种辅料与酶的缓解作用,垒成腐乳的香气。5、:博豆腐切成3cmx3cmxicm的若干块。所用豆腐的含水最为70%左右,水分过多则腐乳不易成形。*1.K分测定方法如下:精确称lf.lZ经研钵研磨成糊状的样品510g(精确到0.02mg),置于已知重量的蒸发皿中,均匀摊平后,在100105C电热干燥箱内干燥4h,lf.lZ出后置于干燥器内冷却至室温后称重,然后再烘为止。样品水分含量(%)计算公式如下(烘干前容器和样品质最烘干后容器和样品质量)烘干前样品质量30mi门,直至所称噩噩不变毛霉的生长:条件:将豆腐块平放在笼屉内,将笼屉中的控制在1518,并保持定的温度。来源1.来自空气,中的毛霉J包子,2.直接接种优良毛霉菌种时间:5天加挫脆制:将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中,同时连层加盐随着层数的加高而增加盐景,接近瓶口表面的盐要铺厚一些。加盐盹制的时间约为8天左右。用就脆制时,注意控制盐的用量:盐的浓度过低,不足以仰制微生物的生长,可能导致豆腐腐败变质;盐的浓度过高会影响腐乳的口味食裁的作用:1.仰制微生物的生长,避免腐败变质2.析出水分,使豆腐变硬,在后期制作过程中不易酥烂3.调味作用,给腐乳以必要的威味4.浸提毛酶菌丝上的蛋白酶。配制卤汤:卤汤直接共系到腐乳的色、香、味。卤汤是由;国及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量一般控制在12/o左右。洒的作用:1.防止杂菌污染以防腐2.与有机酸结合形成酶,赋予腐乳风味3酒精含景的高低与腐乳后期发酵时闽的长短有很大共系,酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延长酒精含量过低,蛋白酶的洁性高,加快蛋臼质的水解,杂菌繁殖快,豆腐易腐败,难以成块。香辛料的作用:1.调味作用2杀菌防腐作用3.参与并促进发酵过程防止杂菌污染:用来舱制腐乳的玻璃瓶,洗刷子净后要用沸水消番。装瓶时,操作要沮速小心。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后,要用胶条将瓶口密封。封瓶时,最好将瓶口通过酒精灯的火焰,防止瓶口被污染。疑难解答(1)利用所学的生物学知识,解释豆腐长白毛是怎么一回事?豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝,在豆腐中还有匍匈菌丝。(2)为什么要撒许多盐将长毛的豆腐盹起来?就能防止杂菌污染,遮免豆腐腐败。(3)我们平常吃的豆腐,哪种适合用来做腐乳?含水量为70/o左右的豆腐适于作腐乳。用含水最高的豆腐制作腐乳,不易成形。(4)吃腐乳时,你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢?它对人体有害吗?它的作用是什么?“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝(匍旬菌丝),对人体无害。芭能形成腐乳的“体”使腐乳成形。课题三制作泡菜制作泡菜所用微生物是乳酸菌,其代谢类型是异养厌氧型。在无氧条件下,将糖分解为乳酸。分裂方式是二分含抗生素牛奶不能生产酸奶的原因是抗生素杀死乳酸菌。常见2C3H30能量酶裂。反应式为:CsH12Cs 的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。亚硝酸站为白色粉末,易溶于水,在食品生产中用作食品添加剂。30mg句,酱盹菜中不超过20mg/kg,婴儿奶膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康,国家规定肉制品中不超过pH、温度和一定微生物作用下形成致癌物质亚粉中不超过2mg阅。亚硝酸盐被吸收后随尿液捞出体外,但在适宜硝肢。10天之后食用最好10天后亚硝酸盐含量开始降低,故在一般在脆fli1J比色法测定1亚硝酸盐含量的方法是对基苯磺酸发生重氮化反应后,与,亚硝酸盐与J原理是在盐酸酸化条件下与已知放度的:标准显包了夜自视lj比结合形成玫瑰红色染料1蔡基乙二肢盐酸盐估算泡菜中亚硝酸盐含景。较,I 硝酸盐含量d)发酵时间(专题二微生物的培养与应用课题微生物的实验室培养培养基人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。培养基按照物理性质可分为液体培养基半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂(是从红藻中提取的一种多糖,在配制培养基中用作凝固剂后,制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判固体培养基应。液体培养基应用于工业或生活生产,断是哪一种菌用于微生物的分离和鉴定,半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而戚,其中成分天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成,常用于实际工业的种类比例明确,常用于微生物的分离鉴定。生产。以拥制不需要的微生物按照培养基的用法,可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质,鉴别培养基是根据微生物的特点,在培养基中加入某种生长,促进所需要的微生物的生长。指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物。培养基的化学成分包括水、无机劫、服源、氮j原(生长因子等。co、NaHCC等无机服源,糖类、石油、花生粉饼等有机破源。6皮源能为微生物的代谢提供服元素的物质。如单l贡眠不能作为眼源。异养微生物只能利用有机ij丧源。N2、NH、NO、NH.(无机氮源蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉氮j原能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如膏、蛋白陈(有机氮源)等。只有固氮微生物才能利用险。培养基还要满足微生物生长时PH特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时须将培养基的pH调至酸险,培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性,培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件无菌技术获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,要注意以下几个方面对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒。将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。为遮免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什么目的?答无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物!即染。消毒与灭菌的区别消毒指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有窑的微生物(不包括芽抱和抱子)。消毒方法常用煮沸:,消毒法,巴氏消毒法(对于一些不耐高溃的液体)还有化学药剂(如酒精、氯气、石段自费等)消毒、紫外线消毒。灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽抱和抱子。灭菌方法有菌、高压蒸汽灭菌。灭菌方法接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌j去,玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法,所用器械是干热灭菌箱培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法,所用器械是高压蒸汽灭菌锅表面灭菌和空气灭菌等使用紫外线灭菌法,所用器械是紫外灯比较项理化因素的作用强度消毒较为温和灭菌强烈制作牛肉膏蛋白陈固体培养基(1)方法步骤计算、称蒙、溶化、灭菌、&JJ平板。(2)倒平板操作的步骤:消灭微生物的数最部分生活状态的微生物全部微生物.,。将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上,右手拿装有培养基的饰形瓶左手拔出析,嚣。右手拿锥形瓶,将瓶口迅速通过火焰。用左手的拇指和食指将培养皿打开一条梢大于瓶口的缝隙,右手将饰形瓶中的培养基(约培养皿左手立即盖上培养皿的皿盖。向烧灭菌、干热灭芽抱和抱子能否被消灭不能能1020ml)倒入等待平板冷却凝固,大约需51Omin 然后,将平板倒过来放置,使培养Jlll在下、Jlll在上。倒平板操作的讨论1培养基灭菌后,需要冷却到50C左右H才,才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度?提示可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶,!哥觉锥形瓶的温度下降到刚刚2为什么需要使雏形瓶的瓶口通过火焰?答通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。3.平板;令凝后,为什么要将平板倒置?不烫手时,就可以进行倒平板了。答平板;令凝后,皿盖章上会凝结水珠,:陪平板倒置,既可以防止培养基表面的水分过度地挥发,又可以防止血盖上的水珠落入培养基,造成污染4.在倒平板的过程中,如果不小心将培养基溅在皿盖与皿应之间的部位,这个平板还能用来培养微生物吗?为什么?答空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生,因此最好不要用这个平板培养微生物。纯化大肠杆菌(1)微生物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板j去。(2)平板戈JJ线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将絮簇的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。在数次划线后培养,可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,这就是菌落。(3)稀释j余布平板法是将菌;夜进行一系列的梯度稀释,然后将不同棉释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。(4)用平板划线法和精释:余布平板法接种的面形成单个的菌落,以便于纯化菌种。目的是使聚集在一起的微生物分散成单个细胞,从而能在培养基表(5)平板划线法操作步骤:寺接种环放在火焰上向烧,直到接种环烧组。在火焰旁冷却接种坏,并打开棉塞。:寺试管口通过火焰。:博已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液。将试管通过火焰,并塞上棉嚣。左手将皿盖打开一条缝隙,右手将j占有菌种的接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养皿。内烧接种环,待其冷却后从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区榈连。将平板倒置放入培养箱中培养。平板划线操作的讨论1.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为什么?答操作的第一步向烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物,每次划线前向烧接种环是为了杀死上次划线结束后,接种环上残留的菌种,使下一次划线时,接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端,从而通过划线次数的增加,使每次划线时菌种的数目连渐减少,以使得到菌落。如j结结束后内烧接种环,能及时杀死接种环上残留的菌种,避免细菌污染环境和服染操作者。2在灼烧接种环之后,为什么要等其冷却后再进行划线?答以免接种环温度太高,杀死菌种。3.在作第二次以及其后的划线操作时,为什么总是从上一次划线的末踹开始划线?答:tu线后,线条末端绷菌的数目比线条起始处要少,每次从上一次划线的末端开始,能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少,最终能得到由单个绷菌繁殖而来的菌落。(6)涂布平板操作的步骤:将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。取少量菌;夜,j商加到培养基表面。将j占有少壶酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷却用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。j余布平板操作的讨论810s。j余布平板的所有操作都应在火焰附近进行。结合平板:t!J钱与系列稀释的无菌操作要求,想一想,第进行无菌操作?2步应如何提示应从操作的各个细节保证“无菌”。例如,酒精灯与培养皿的距离要合远、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围,等等。菌种的保存(1)对于频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法。临时保藏方法:陪菌种接种到试管的固体斜面培养基上,在台远的温度下培养。当菌落长成后,将试管放入藏。以后每36个月,都要重斩将菌种从旧的培养基上转移到新鲜的培养基上。缺点:这种方法保存的时间不长,菌种容易被污染或产生变异。(2)对于需要长期保存的菌种,可以采用甘油管藏的方法。在3ml的甘油瓶中,装入1ml甘油后灭菌。将1ml培养的菌液转移到甘油瓶中,与甘油充分混匀后,放在20C的冷冻箱中保存。疑难解答4C的冰箱中保(1)生物的营养营养是指生物摄取、利用营养物质的过程。营养物质是指维捋机体生命活动,保证发育、生殖所需的外源物质。人及动物的营养物质水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类。植物的营养物质:矿质元素、水、二氧化碳等三类。微生物的营养物质:水、无机盐、破源、氮源及特殊营养物质五类。(2)确定培养基制作是否合格的方法:陪未接种的培养基在恒温箱中保温12天,无菌落生长,说明培养基的制备是成功的,否则需要重新制备。课题二土楼中分解尿素的细菌的分离与计数筛选菌株(1)实验室中微生物的筛选应用的原理人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、(2)选择性培养基pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。在微生物学中,:守允许将定种类的微生物生长,同时仰制或阻止其他种类微生物生长的培养基,称作基。(3)配制选择培养基的依据选择培养根据选择培养的菌种的生理代谢特点加入某种物质以这到选择的目的。例如,培养基中不加入有机物可以选择培养自养微生物;培养基中不加入氮元素,可以选择培养能固氮的微生物,加入高浓度的食盐可选择培养金黄色葡萄球菌等。统计菌落数目(1)测定微生物数量的常用方法有棉释:余布平板法和显微镜直接计数。(2)稀释涂布平板法统计样品中j舌菌的数目的原理当样品的稀释度足够高时,培养基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个j舌菌。通过统计平板上的菌落数,就能被1mu出样品中大约含有多少活绷菌。为了保证结果准确,一般设置35个平板,选择菌落数在30300的平极进行计数,并取平均值。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低,因此统计结果般用菌落数而不是活菌数来表示。采用此方法的注意事项:1.一般选取菌落数在30-300之间的平板进行计数2为了防止菌落蔓延,影响计数,可在培养基中加入TTC(在计数琼脂中加入运量的TIC(0.5/o TTC 1 ML加到100ML琼脂中,细菌菌落长成纽颜色,对去除食品本底颗粒物干扰1非常有意义3.本法仅限于形成菌落的微生物设置对照设置对照的主要目的是协除实验组中亦测试因素对实验结果的影响,提高实验结果的可信度。对照实验是指除了被 测试的条件以外,其他条件都榈同的实验,其作用是比照试验组,协除任何其他可能原因的干扰,证明确实是所测试的条件,引起相应的结果。实验设计实验设计包括实验方案,所需仪器、材料、用具和药品,具体的实施步骤以及时间安饼等的综合考虑和安饼。(1)土壤取样:同其他生物环境相比,土壤中的微生物,数量最大,种类最多。在富含有机质的土壤表层,有更多的微生物生长。从富含有机物、潮湿、pH#7的土壤中I)Z样。铲去表层土,在距地表约38cm的土壤层取样。(2)样品的稀释样品的稀释程度:寺直接影响平板上生长的菌落数目。在实际操作中,通常选用一定稀释范围的样品液进行培养,以保证获得菌落数在30-300之间、适于计数的平板。测定土楼中细菌的数量,一般选用104105 106 1mu定放线菌的数量,一般选用103104 105 测定真菌的数景,一般选用102103 104(3)微生物的培养与观察不同种类的微生物,往往需要不同的培养温度和培养时间。细菌30山371、卢2天放线菌25卢28C57天草草菌25山28C34天每隔24小时统计一次菌落数目,选取菌落数目稳定时的记录作为结果,这样可以防止因培养时闽不足而导致一楼菌落的数目。一般来说,在一定的培养条件下(榈同的培养基、温度及培养时间)同种微生物表现出稳定的菌落特征。形状、大小、隆起程度、颜色疑难解答(1)如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数?统计某一稀释度下平板上的菌落数,最好能统计3个平板,计算出平板菌落数的平均值每克样品中的菌落数(C/V)*M其中,C代表某稀释度下平板上生长的平均菌落数,用的稀释液的体积(ml)M代表稀释倍数课题三分解纤维素的微生物的分离V代表涂布平板II才所纤维素,一种由葡萄糖酋尾榈连而成的高分子化合物,是地球上含最最丰富的多糖类物质。纤维素与纤维素酶(1)棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,木材、作物措手干等也富含纤维素。(2)纤维素酶是一种复合酶,一般认为芭至少包括三种组分,即Ci酶、Cx酶和葡萄糖普酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素最终被水解成葡萄糖,为微生物的生长提供营养。纤维素分解菌的筛选(1)筛选方法刚果红染色;去。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。(2)刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果江时,刚果纽能与培养基中的纤维素形成江色复合物。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果组一纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的道明圈。这样,我们就可以通过是否产生注明圈来筛选纤维素分解菌。分离分解纤维素的微生物的实验流程土壤取样选择培养(此步是否需要,应根据样品中目的菌株数景的多少来确定)纤维素分解菌的培养基上挑选产生遥明固的菌落(1)土壤采集选择富含纤维素的环境。(2)刚果红染色法分离纤维素分解菌的步骤倒平板操作、制备菌悬液、涂布平板梯度稀释将样品j余布到鉴别(3)刚果红染色;去种类一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色皮应,另种是在倒平板时就加入刚果红。课题延伸时分解纤维素的微生物进行了初步的筛选后,只是分离纯化的第一步,为确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,纤维素酶的发醉方法有液体发酵和体发醉两种。纤维素酶的测定方法,一般是对纤维素酶分解i虑纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。疑难解答(1)为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌?由于生物与环境的榈互依存关系,在富含纤维素的环境中,纤维素分解菌的含景榈对提高,因此从这种土样中新得目的微生物的几率要高于普通环境。(2):引虑纸埋在土壤中有什么作用?你认为稳纸应该埋进土壤多深?:守漉纸埋在土壤中能使纤维素分解菌榈对聚集,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的运宜环境。一般应:守纸埋于深约10cm左右腐殖土壤中。(3)两种刚果纽染色法的比较方法一是传统的方法,缺点是操作繁琐,加入刚果江溶液会使菌落之间发生混杂,其优点是这样显示出的颜色皮应基本上是纤维素分解菌的作用。方法二的优点是操作简便,不存在菌落混杂问题,缺点是由于纤维素和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质,可以便能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的注明圈较为模糊,因为培养基中纤维素占主要地位,因此可以与纤维素酶产生的道明圈榈区分。方法二的另一缺点是有些微生物具有降解色素的能力,它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显的遥明圈,与纤维素分解菌不易区分。(4)为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物?在选择培养的条件下,可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖,而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被仰制,因此可以起到“浓缩”的作用植物组织培养的基本过程专题三植物的组织培养技术课题一菊花的组织培养绷胞分化在生物个体发甭过程中,绷胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。离体的植物组织或细胞,在培养了一段时间以后,会渔过细胞分裂,形成愈伤组织愈伤组织的细胞拂列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化,或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植物体。植物细胞工程具有某种生物全套望直盖星的任何一个活细胞,都具有发育成主整尘蓝的能力,即每个生物细胞都具有主盘盘。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来,这是因为在将定的时间和空间条件下,通过基因的选蛊监室主主构成不同组织和器官。植物组织培养技术的应用有:实现优良品种的产物的主华主E等。绷胞分化是一种捋久性的变化,官有什么生理意义?且望重里,培育脱番作物,制作人工种子,培育作物扭虽直以及细胞使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。比较根尖分生组织和愈伤组织、的异同组织类型细胞来源细胞形态细胞结构细胞排列细胞去向根尖分生受精卵正方形无液j包紧密分化成多种细胞组组织织愈、伤组织高度分化细胞巳高度液j包化疏松再分化成新个体相同点国:通过有丝分裂进行细胞增殖影响植物组织培养的条件材料不同的植物组织,培养的难易程度差别很大。植物材料的选择直接关系到试验的成败。植物的种类、材料的年龄和保存时闯的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择未开花植物的茎上部新萌生的侧校作材料。一般来说,容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。选取生长旺盛嫩校进行组培的是嫩校生理状态好,容易诱导脱分化和再分化。营养离体的植物组织和细胞,对营养、环境等条件的要求榈对特殊,需要配制适直的培养基。常用的培养基是MS培养基其中含有的大量元素是N、p、s、K、Ca、Mg微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Co,有机物有甘氨酸、烟酸、肌醉、维生索、商i糖等。激素:植物激素中生长素和细胞分裂素是盾动细胞分裂、脱分化和再分化的共键性激素。在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作用呈现加强趋势。在培养基中需要添加生长索和细胞分裂素等植物激素,其浓度、使用的先后l颐序、用量的比例等都影响结果。使用顺序实验结果生长素细胞分裂素比值与结果先生长素,促根分化,比值高时有利于分裂但不分化后细胞分裂素仰芽形成先细胞分裂絮,细胞既分裂也分化后生长素促芽分化,同时使用分化频率提高比值低时仰根形成环境条牛:PH温度、光等环境条件。比且运中促进愈伤组织生长不同的植物对各种条件的要求往往不同。进行菊花的组织培一般将pH控制在5.8左右,混度控制在18山22C,并且每日用日光灯照射12h.4、操作流程配制MS固体培养基:配制各种母液:阵各种成分按配方比例配制成的使用时根据母液的浓缩倍数,计算用景,并加蒸馆水稀释。浓缩液(培养基母液)。配制培养基应加入的物质有琼脂、煎糖、大最元素、微景元素、有机物和植物激素的母液,并用蒸馆水定容到1000毫升。在菊花组织培养中,可以不添加植物激素原因是菊花茎段组织培养比较容易。灭菌采取的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。MS 培养基中各种营养物质的作用是什么?与肉汤培养基相比,MS 培养基有哪些特点?养,大景元素和微最元素提供植物细胞所必需的无机盐,flt糖提供服源,维捋细胞j参遥压,甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途怪受到一定影响后所产生的特殊营养需求。微生物培养基以有机营养为主,MS培养基则需提供大量无机营养。外植体的消毒外植体用于离体培养的植物器官或组织、片段。选取菊花茎段时,要取生长旺盛的嫩枝。菊花茎段用流水冲洗后可加少许洗衣粉,用软刷轻轻刷洗,刷洗后在流水下冲洗20min左右。用无菌吸水纸吸干外植本表面的水分,放入体积分数为70/o的酒精中摇动23次,挎续6卢布,立即将外植体取出,在无菌水中清洗。取出后仍用无菌吸水纸吸干外植本表面水分,放入质量分数为3次:原j先消毒液。0.1/o的氯化素溶液中1俨2min。取出后,在无菌水中至少清洗注意:对外植体进行表面消毒时,就要考虑药剂的消毒效果,又要考虑植物的耐受能力。接种接种过程中插入外植体时形态学上踹朝上,每个锥形瓶接种78个外植体。外植体接种与细菌接种相似,操作步骤榈同,而且都要求无菌操作。培养:应该放在无菌箱中进行,并定期进行消毒,保挎运直的温度(18山22C)和光照(12h)移栽栽前应先打开培养瓶的封口膜,让其在培养间生长几目,然后用流水清洗根部培养基。然后将幼苗移植到消过毒的蛙石或珍珠岩等环境中生活一段时间,进行壮苗。最后进行露天栽培。栽培外植体在培养过程中可能会被污染,原因有外植体消毒不彻眶,培养基灭菌不彻眶,接种中被杂菌污染,锥形瓶密封性差等。专题二月季的花药培养被子植物的花粉发育被子植物的雄部通常包含花丝、花药两部分。花药为羹状结构,内部含有许多花粉。花粉是由1日分母细胞经过减数分裂而形成的,因此,花粉是单倍体的生腥细胞。被子植物花粉的发育要经历小于包子四分体时期、单核期和双核期等阶段。在小于包子四分体时期,4个单倍体细胞连在一起,进入单核期时,四分体的4个单倍体细胞彼此分离,形成4个具有单细胞核的花粉粒。这时的细胞含浓厚的原生质,核位于细胞的中央(单核居中期)。随着细胞不断长大,细胞核由中央移向细胞!U(单核靠边期),并分裂成1个生殖细胞核和1个花粉管细胞核,进而形成两个细胞,一个是生殖细胞,一个是营养细胞。生殖细胞将在分裂一次,形成两才Y惰子。注意成熟的花粉ll也有两类,一类是二核花粉ll毡,其花粉ll变中只含花粉管细胞核和生殖细胞核,二核花粉ll宜的精子是在花粉管中形成的另一类是三核花粉ll缸,花粉在成熟前,生殖细胞就进行一次有丝分裂,形成两才刘青子,此花粉位中含有两个精子核和一个花粉管核(营养核)花粉发甭过程中的四分体和动物细胞减数分裂的四分体不同。花粉发育过程中的四分本是花粉母细胞经减数分裂形成的4个连在起的单倍体细胞,而动物细胞减数分裂过程中的四分体是联会配对后的对同源染色体,由于含有四条染色单体而称为四分体。同一生殖细胞形成的两个 精子,其基因组成完全相同。产生花粉植株的两种迷径通过花药培养产生花粉植株(即单倍体植株)一般有两种途怪,一种是花粉通过胚状体阶段发育为植物,另一种是花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织,再将其诱导分化成植株对的界限,主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。注意无论哪种产生方式,都要先诱导生芽,再诱导生根胚状体植物体细胞组织、培养过程中,诱导产生的形态与受精卵发育成的胚。这两种途徨之间并没有绝赤常类似的结构,其发育也与受精卵发育成的胚类似,有胚芽、胚根、胚输等完整结构,就像一粒种子,又称为细胞胚。影响花药培养的因素诱导花粉能否成功及诱导成功率的高低,受多种因素影响,其中材料的选择与培养基的组成是主要的影响因素采本的生理状况花粉早期是的花药比后期的更容易产生花粉植株,选择月季的初花期。合适的花粉发育时期一般来说,在单核期,绷胞核由中央移向绷胞一侧的时期,?药培养成功率最高花蕾选择完全未开放的花蕾采本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等对诱导成功率都有一定影响材料的选取:选择花药时,一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于运室的发育期。确定花粉发商时期的最常用的方法是醋酸洋红法。但是,某些植物的花粉细胞核不易看色,需采用熔花贵铭矶法,这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色材料的消毒接种和培养专题4酶的研究与应用知识点课题1果胶鹊在果汁生产中的作用由水果制作果汁要解决两个主要问题:一是果肉的出汁率低耗时长;二是榨取的果汁浑浊、粘度高,容易发生沉淀。1、植物细胞璧以及胞间层的主要组成成分有主维室和呈。并且两者不溶于水,在果汁加工中,既影响出汁率,又使果?十浑组2、果胶是植物细胞壁以及胞闽层的主要组成成分之一,它是由主呈L蓝蓝蓝繁合而成的一种高分子化合物,不溶于水。在果汁加工中,果胶不仅会影响出汁率,还会使果汁浑浊。果胶自铀9作用是能够将果胶一分解成可溶性的一半旦蓝蓝瓦解植物的细胞壁及胞间层,并且使果汁变得澄清。3、果胶酶是一类酶总称,包括果股份能酶、多男主半到i隅酵四海酶、果胶醋酶等。4、酶的活性是指酶催化1E千七学皮应的的能力。酶洁性的高低可以用在一定条件下,酶所催化的某一化学皮应的lRfil盟庭来表示。在科学研究与工业生产中,酶皮应建度用单位时间内、单位体积中:应物的减小景或产物旦旦且主来表示。5、影响酶活性的因素包括:温度、PH、酶的抑制剂等。(二)实验设计设计一探究温度对西部舌性的影响当酶处于最适混度或最适pH时,酶的活性最高;若混度过高、过酸或过碱,则导致酶变性失j舌。在一定范围内,果肉的出j十率和果汁的澄清度与果胶酶的j舌金成正比。此实验的自变量是庭;根据单一变量原则,你应确保各实验组相同的变最有PH底物浓度底物量实验器材酶的用最等等。(设计二探究PH对酶活性的影响探究pH对果胶自每活性的影响,只须将温度梯度改成pH梯度,并选定一个适宜的温度进行水浴加热。反应液中的pH可以通过体积分数为0.1/o的氢氧化销或盐酸溶液进行调节。设计三)探究果胶酶的用量探究果胶酶的用景是建立在探究最适温度和pH对果胶自每活性影响的基础之上的。此时,研究的变量是果胶酶的用景,其他因素都应保捋不变。实验时可以配制不同浓度的果胶酶溶液,也可以只配制一种浓度的果胶酶溶液,然后使用不同的体积即可。需要注意的是,反应液的旁栏思考题pH必须相同,否则将影响实验结果的准1 为什么在混合苹果j尼和果胶酶之前,要将果j尼和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理?提示:陪果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理,可以保证眶物和酶在混合时的温度是相同的,避免了果j尼和果胶酶混合时影响混合物的温度,从而影响果胶酶活性的问题。2 在探究混度或pH的影响时,是否需要设置对照?如果需要,又应该如何设置?为什么?提示需要设置对照实验,不同的温度梯度之间或不同的pH梯度之间就可以作为对照,这种对照称为相互对照。3 A同学将哪个因素作为变景,控制哪些因素不变?为什么要作这样的处理?B同学呢?提示:A同学将温度或pH作为变量,控制不变的最有苹果泥的用量、果胶酶的用晕、反应的时间和过i您的时间等。只有在实验中保证个自变景,实验结果才能说明问题。B同学对于变量的处理应该与A同学榈同,只是观察因变景的角度不同。4 想一想为什么能够通过测定i虑出的苹果汁的体积大小来判断果胶酶活性的高低?提示果胶酶:博果胶分解为小分子物质,小分子物质可以通过滤纸,因此苹果汁的体积大小反应了果胶酶的催化分解果胶的能力。在不同的温度和pH下,果胶酶的活性越大,苹果汁的体帜就越大。5 当探究温度对果胶酶活性的影响时,哪个因素是变景,哪些因素应该保挎不变?提示温度是变量,应控制果j尼景、果胶酶的浓度和用量、水浴时间和混合物的样才能保证只有温度一个变景对果胶酶的活性产生影响。实验变量与反应变景(如表)实$金变量(自变量)pH等所有其他条件不变。只有这反应变量(因变量)含义实验中实验者所操纵的因素或条件由于实验变量改变而引起的变化和结果实例温度或pH果汁量联系实验变量为原因,反应变量是结果,二者是因果共君主课题2探讨加酶洗衣粉的洗涤效果RNA,酶具有生物蛊且作用;酶具有矗立立性、专性特点,但易受温庄、PH、表面活性剂等因1、酶绝大多数是蛋白质,少数为素的影响。加酶洗衣斗;纱是指含堕塑应1的洗衣粉,目前常用的酶制刑有蛋臼酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶四类。普通洗衣粉中含确,含磷的)l(表微牛粉I和藻类大景繁殖,造成水体污染,加酶洗衣粉可以降低污水饼放可能导致E适盘型和二豆蓝蓝盟使洗涤剂朝无磷的方向发展,减少对环绕的污染。甘j由和监应E室蛋白酶可以将蛋白质分解成脂肪酶可以将脂肪分解成(2)小分子欧可在、外平H:kf包氨茶醉可溶性麦芽糖,纤维素酶可以将主韭窒分解成盈盈监E量作用下分解成氨基酸;淀粉酶可以将淀粉分解成来洗羊毛、蚕丝等)不能用加(蛋臼)酶洗衣粉糖,以达到去污的目的,因此,蛋臼类纤维织物(涤。盟篮童皇酶和监娃监盟酶。盟监童且E量能将血溃、奶溃等应用最广泛、效果最明显的是(3)含有大分子小分平的瞅,使污迹容易从衣物上脱落。蛋臼j贯水解成可溶性的氨基蓝蓝衣物的洗涤,不仅要考虑到洗涤效果,还要考虑衣(4)、洗涤成本等因素。物的承受盖t1.(5)加酶洗衣粉可以降低表面活件齐和三絮磁酸铀的用景,使洗衣盼朝低磷无磷的方向发展,减少对环境的污染。,比如探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污琐的洗涤效果有2、实验设计遵循原则:是单一杏景原则、刘照原则和草草景原则何不同时,用控制使用不同种类洗衣粉为变量,其他条件完全一致,同时普通洗衣粉处理;亏溃物与加酶洗衣粉处理污渍物形成旦旦实验。3、不同种类的酶洗衣粉对同一污溃的洗涤效果主二:匪所以对不同污溃的洗涤效果不同(1)实验原理不同种类的加酶洗衣粉所加的酶不同,而酶具有专题五DNA和蛋白质技术课题一DNA的粗提取与鉴定提取DNA的溶解性原理包括哪些方面?DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同,DNA不溶于酒精。DNA析出,又需要使用什DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度有何特点?要使DNA溶解,需要使用什么浓度?要使么浓.UZ稽解】在0.14mol/L时溶解度最小,较高浓度可使DNA溶解:0.14mol/L可使DNA析出。度?在溶解细胞中的DNA时,人们通常选用2mol/LNaCI溶液;将DNA分子析出的方法是向溶有0.14 浓应C吻1/L)NaCl溶液。酒精是一种常用有机溶DNA的NaCl溶液中缓慢注入蒸馆水,以稀释剂,但DNA却不能溶于酒精(特别是95%冷却酒精)但细胞中蛋白质可溶于酒精。从理论上分析,预DNA 普通洗衣粉加酶洗衣粉阳同点表面活性剂可以产生泡沫,将油脂分子分散开水软化剂可以分散污垢,等不同点酶可以将大分子有机物分解为小分子有机物,