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一一轮复复习课件件选修修1生物技生物技术果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作（一）果酒制作的原理（一）果酒制作的原理知识要点知识要点1.酵母菌的兼性酵母菌的兼性厌氧生活方式氧生活方式2.发酵需要的适宜条件酵需要的适宜条件3.传统发酵技酵技术所使用的酵母菌的来源所使用的酵母菌的来源酵母菌的代谢类型酵母菌的代谢类型 酵母菌是种兼性厌氧型微生物，在有氧时进行有氧呼酵母菌是种兼性厌氧型微生物，在有氧时进行有氧呼吸，快速繁殖。吸，快速繁殖。C C6 6H H1212O O6 6+6O 6O2 26CO6CO2 2+6H 6H2 2O O 无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵。C C6 6H H1212O O6 62C2C2 2H H5 5OHOH+2CO 2CO2 2 酵母菌在酵母菌在2020O OC C、缺氧、呈酸性的条件下缺氧、呈酸性的条件下能大量繁能大量繁殖（绝大多数其他微生物在该环境条件下则会受到抑制）殖（绝大多数其他微生物在该环境条件下则会受到抑制）酵母菌发酵的条件酵母菌发酵的条件 传统的发酵方法传统的发酵方法酵母菌的来源酵母菌的来源阅读教材第阅读教材第3页页（二）果醋制作的原理（二）果醋制作的原理知识要点知识要点1.酒酒变醋的原理醋的原理2.控制控制发酵条件的作用酵条件的作用问题思考问题思考（为什么米酒有时会变酸）（为什么米酒有时会变酸）酒变醋的原理酒变醋的原理 在醋酸菌的作用下，酒首先被氧化成在醋酸菌的作用下，酒首先被氧化成乙醛，进而被氧化成乙酸。乙醛，进而被氧化成乙酸。CHCH3 3COOH COOH H H2 2O OC C2 2H H5 5OHOH+O O2 2 醋酸菌是种好氧细菌，对氧气的含量特别的敏感。醋酸菌是种好氧细菌，对氧气的含量特别的敏感。醋酸菌的最适生长温度为醋酸菌的最适生长温度为30303535O OC C。醋酸菌的代谢类型及生活条件醋酸菌的代谢类型及生活条件一、实验设计一、实验设计 请你根据下图（实验流程示意图）和提供的资料请你根据下图（实验流程示意图）和提供的资料（阅读教材（阅读教材34中的中的“发酵装置的设计发酵装置的设计”），思考有关问），思考有关问题，然后进行实验设计，并写出详细的实验方案。题，然后进行实验设计，并写出详细的实验方案。挑挑选葡萄葡萄冲洗冲洗榨汁榨汁酒精酒精发酵酵果酒果酒醋酸醋酸发酵酵果醋果醋 在进行实验设计时，请认真阅读教材第在进行实验设计时，请认真阅读教材第4 4页中的页中的“操操作提示作提示”。在设计方案中一定体现出。在设计方案中一定体现出“操作提示操作提示”中的有中的有关事项及关事项及“旁栏思考旁栏思考”中的有关问题。中的有关问题。应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨需要从发酵制作的过程进行全面的考虑。例如，榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。不要完全揭开瓶盖等。制葡萄酒和葡萄醋时，为什么要将温度分别控制葡萄酒和葡萄醋时，为什么要将温度分别控制在制在1825 1825 和和3035？2020左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为为30303535，因此要将温度控制在，因此要将温度控制在303035 35。制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参醋酸菌是好氧菌，在将酒精变为醋酸时需要氧的参与，因此要适时向发酵液中充气。与，因此要适时向发酵液中充气。实实 验验 案案 例例制作葡萄酒和葡萄醋制作葡萄酒和葡萄醋 1.1.对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的对发酵瓶、纱布、榨汁机、盛葡萄汁的器皿器皿等实等实验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次验用具进行清洗并消毒。先用温水反复冲洗几次,再再用用体积分数为体积分数为75%75%的酒精擦拭消毒，晾干待用的酒精擦拭消毒，晾干待用。2.2.取葡萄取葡萄500g500g，用清水，用清水冲洗葡萄冲洗葡萄1 12 2遍遍，除去污物，除去污物并去除枝梗和腐烂的子粒。并去除枝梗和腐烂的子粒。3.3.用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中（装用榨汁机榨取葡萄汁后，将其装入发酵瓶中（装置参见教材图置参见教材图1-4b1-4b），或将葡萄打成浆后，用洁净的纱），或将葡萄打成浆后，用洁净的纱布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装布过滤至发酵瓶中，盖好瓶盖。如果没有合适的发酵装置，可以用置，可以用500 mL500 mL的塑料瓶替代的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要，但注入的果汁量不要超过塑料瓶总体积的超过塑料瓶总体积的2/32/3。4.4.将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。将发酵瓶置于适宜的温度下发酵。5.5.由于发酵旺盛期由于发酵旺盛期COCO2 2的产量非常大，因此需要及时排的产量非常大，因此需要及时排气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子气，防止发酵瓶爆裂。如果使用简易的发酵装置，如瓶子（最好选用塑料瓶），（最好选用塑料瓶），每天要拧松瓶盖每天要拧松瓶盖2 24 4次，进行排气次，进行排气。6-8d6-8d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以检验酒味、酒精的含量检验酒味、酒精的含量、进行酵母菌的镜检等工作。、进行酵母菌的镜检等工作。7.7.当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或当果酒制成以后，可以在发酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后将装置转移至醋曲，然后将装置转移至303035 35 的条件下发酵，适时的条件下发酵，适时向发酵液中充气。如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝向发酵液中充气。如果找不到醋酸菌菌种或醋曲，可尝试自然接种，但效果不是很好。如果试自然接种，但效果不是很好。如果没有充气装置没有充气装置，可，可以将瓶盖打开，以将瓶盖打开，在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等在瓶口盖上纱布，以减少空气中尘土等的污染。的污染。二、结果分析与评价二、结果分析与评价 发酵后取样，通过发酵后取样，通过嗅味和品尝进行初步鉴定嗅味和品尝进行初步鉴定。此外，还可。此外，还可用显微镜观察酵母菌，并用用显微镜观察酵母菌，并用重铬酸钾检验酒精的存在重铬酸钾检验酒精的存在。如果实验。如果实验结果不理想，请学生分析失败原因，然后重新制作。结果不理想，请学生分析失败原因，然后重新制作。首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通首先通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝进行初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的过检测和比较醋酸发酵前后的pHpH作进一步的鉴定。此外，还可作进一步的鉴定。此外，还可以通过在以通过在显微镜下显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定。作进一步鉴定。（一）（一）果酒的制作是否成功果酒的制作是否成功（二）（二）果醋的制作是否成功果醋的制作是否成功三、课题延伸三、课题延伸用重铬酸钾检测酒精的产生用重铬酸钾检测酒精的产生 原理原理：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。灰绿色。操作：操作：试管试管发酵液（发酵液（2mL2mL）3 3滴滴H H2 2SOSO4 4（3mol/L3mol/L）3 3滴重铬酸钾（饱和溶液）滴重铬酸钾（饱和溶液）振荡振荡振荡振荡观察观察 为了更有说服力，检测时可进行对照实验为了更有说服力，检测时可进行对照实验（用未经发酵的葡萄汁取代发酵液作为对照组）（用未经发酵的葡萄汁取代发酵液作为对照组）四、相关连接四、相关连接 1.1.为了获得搞品质的果酒，更好地抑制其他微生为了获得搞品质的果酒，更好地抑制其他微生物的生长，可用人工培养的酵母菌。物的生长，可用人工培养的酵母菌。2.2.制作果醋时，可直接在果酒中加入醋酸菌。制作果醋时，可直接在果酒中加入醋酸菌。（具体内容请阅读教材第（具体内容请阅读教材第5 5页页“相关连接相关连接”）腐乳的制作腐乳的制作腐乳制作的原理腐乳制作的原理阅读教材第阅读教材第6 6页，回答下列问题：页，回答下列问题：1.1.豆腐长白毛是怎么一回事？豆腐长白毛是怎么一回事？豆腐上生豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地格地说是直是直立菌立菌丝，此外在豆腐中，此外在豆腐中还有匍匐菌有匍匐菌丝。2.2.材料中的王致和为什么要用盐将长毛的豆腐腌起材料中的王致和为什么要用盐将长毛的豆腐腌起来？来？盐能防止能防止杂菌菌污染，避免豆腐腐染，避免豆腐腐败。3.3.我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？含水量含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量左右的豆腐适于作腐乳。用含水量过高的高的豆腐制腐乳，不易成形。豆腐制腐乳，不易成形。4.4.吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮皮”。这层这层“皮皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？是什么？“皮皮”是前期是前期发酵酵时在豆腐表面上生在豆腐表面上生长的菌的菌丝（匍匐菌（匍匐菌丝），它能形成腐乳的），它能形成腐乳的“体体”，使腐乳成形。，使腐乳成形。“皮皮”对人人体无害。体无害。腐乳的制作腐乳的制作过程中有多种微生物参与了程中有多种微生物参与了发酵（如青霉、曲霉、毛霉、酵母等），其中酵（如青霉、曲霉、毛霉、酵母等），其中起主要作用的是毛霉。起主要作用的是毛霉。他他们能将豆腐中的蛋白能将豆腐中的蛋白质分解成分解成多多肽和和氨基酸氨基酸，将脂肪分解成，将脂肪分解成甘油和脂肪酸甘油和脂肪酸。一、实验设计一、实验设计 请你根据下图（实验流程示意图）和提供的请你根据下图（实验流程示意图）和提供的三个资料，结合教材第三个资料，结合教材第8页中的页中的“操作提示操作提示”进行进行实验设计，并写出详细的实验方案。实验设计，并写出详细的实验方案。让豆腐上长出毛霉让豆腐上长出毛霉加盐腌制加盐腌制加卤汤装瓶加卤汤装瓶密封腌制密封腌制1.盐的用量：盐的用量：（三）（三）不同条件对腐乳风味和质量的影响不同条件对腐乳风味和质量的影响 盐可抑制其他杂菌的生长，但盐过多，太咸，盐可抑制其他杂菌的生长，但盐过多，太咸，也会影响腐乳的品质。也会影响腐乳的品质。2.酒的用量：酒的用量：酒的含量应控制在酒的含量应控制在1212左右，酒的含量过左右，酒的含量过高会使腐乳成熟的时间延长，含量过少不足以抑制微高会使腐乳成熟的时间延长，含量过少不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败。生物生长，可能导致豆腐腐败。3.发酵的温度：发酵的温度：温度应控制在温度应控制在2020O OC C左右，温度过高，其左右，温度过高，其他微生物生长，可能导致豆腐腐败，过低，腐乳成熟他微生物生长，可能导致豆腐腐败，过低，腐乳成熟时间延长。时间延长。4.发酵的时间：发酵的时间：时间过长过短都会影响腐乳的品质。时间过长过短都会影响腐乳的品质。制作泡菜并检测亚硝酸盐含量制作泡菜并检测亚硝酸盐含量（一）乳酸菌发酵（一）乳酸菌发酵 乳酸菌（种乳酸菌（种类很多，常很多，常见有乳酸有乳酸链球菌和球菌和乳酸杆菌）是种乳酸杆菌）是种厌氧氧细菌，在无氧的条件下，菌，在无氧的条件下，将葡萄糖分解成乳酸。将葡萄糖分解成乳酸。亚硝酸硝酸盐分布广泛，在食品加工分布广泛，在食品加工业中常用作食品添加中常用作食品添加剂。（二）亚硝酸盐（二）亚硝酸盐 膳食中少量的膳食中少量的亚硝酸硝酸盐一般不会危害人体健康，但一般不会危害人体健康，但摄入入总量达到量达到0.30.5g时会引起中毒；当会引起中毒；当摄入入总量达到量达到3g时会引起死亡。会引起死亡。通常情况下，人体内的通常情况下，人体内的亚硝酸硝酸盐将随尿液排除出体外。将随尿液排除出体外。在特定的条件下（适宜的在特定的条件下（适宜的pH、温度和一定的微生物作用）、温度和一定的微生物作用）将将转变为亚硝胺，从而具有致癌、致畸硝胺，从而具有致癌、致畸变和致突和致突变作用。作用。一、实验设计一、实验设计 请你根据下图（实验流程示意图）和提供的二个资料，结合请你根据下图（实验流程示意图）和提供的二个资料，结合教材第教材第10101212页中的页中的“操作提示操作提示”进行实验设计，并写出详细的实进行实验设计，并写出详细的实验方案。验方案。原料原料加工加工修整、洗涤、晾晒、切修整、洗涤、晾晒、切分成条状或片状分成条状或片状加盐加盐盐水冷却盐水冷却泡菜盐水泡菜盐水加调味加调味料装坛料装坛发酵发酵成品成品测定亚硝酸测定亚硝酸盐含量盐含量 见教材第见教材第1010页页“泡菜坛的选择泡菜坛的选择”二、具体操作二、具体操作（一）泡菜坛的选择（一）泡菜坛的选择问题问题：不合格的泡菜坛为什么会引起蔬菜的：不合格的泡菜坛为什么会引起蔬菜的 腐烂？腐烂？泡菜坛漏气，会使需氧型微生物大量繁殖，引泡菜坛漏气，会使需氧型微生物大量繁殖，引起蔬菜腐烂。起蔬菜腐烂。见教材第见教材第1111页页“腌制的条件腌制的条件”（二）腌制的条件（二）腌制的条件问题问题：为什么温度过高、食盐用量不足、腌：为什么温度过高、食盐用量不足、腌 制时间过短，容易造成细菌大量繁殖？制时间过短，容易造成细菌大量繁殖？温度过高、食盐用量不足，有利于其他细菌繁殖；温度过高、食盐用量不足，有利于其他细菌繁殖；腌制一定的时间以后，乳酸菌产生了大量的乳酸，从腌制一定的时间以后，乳酸菌产生了大量的乳酸，从而抑制了其他微生物的生长，若腌制时间不够，乳酸而抑制了其他微生物的生长，若腌制时间不够，乳酸含量不高，则不能抑制其他微生物的繁殖。含量不高，则不能抑制其他微生物的繁殖。1.配置溶液配置溶液（三）测定亚硝酸盐的操作（三）测定亚硝酸盐的操作（1 1）质量浓度为）质量浓度为4mg/mL4mg/mL的对氨基苯磺酸溶液：的对氨基苯磺酸溶液：称取称取0.4g0.4g对氨基苯磺酸溶于对氨基苯磺酸溶于100mL100mL体积分数为体积分数为2020的的盐酸溶液中，避光保存。盐酸溶液中，避光保存。（2 2）质量浓度为）质量浓度为2mg/mL2mg/mL的的N N1 1萘基乙二胺盐酸盐溶萘基乙二胺盐酸盐溶液：液：称取称取0.2g N0.2g N1 1萘基乙二胺盐酸盐溶于萘基乙二胺盐酸盐溶于100mL100mL的水中，的水中，避光保存。避光保存。（3 3）质量浓度为）质量浓度为5ug/mL5ug/mL的亚硝酸钠溶液：的亚硝酸钠溶液：称取称取0.1g0.1g于硅胶干燥器中干燥于硅胶干燥器中干燥2424小时的亚硝酸钠，小时的亚硝酸钠，用水定溶至用水定溶至500mL500mL。再取该溶液。再取该溶液5mL5mL稀释至稀释至200mL200mL。（4 4）提取剂：）提取剂：称取称取50g50g氯化镉与氯化镉与50g50g氯化钡，溶解于氯化钡，溶解于1000mL1000mL蒸馏蒸馏水中，用浓盐酸调节水中，用浓盐酸调节pHpH至至1 1。（5 5）质量浓度为）质量浓度为2.5mol/L2.5mol/L的氢氧化钠溶液：的氢氧化钠溶液：称取称取10g10g氢氧化钠，用水定溶至氢氧化钠，用水定溶至100mL100mL。将将125 g 125 g 硫酸铝硫酸铝AlAl2 2(SO(SO4 4)3)3 18H18H2 2O O溶解在溶解在1000 1000 mL mL 蒸馏水中，形成氢氧化铝胶状物（为促进胶状物的蒸馏水中，形成氢氧化铝胶状物（为促进胶状物的形成，可适当加入氨水溶液，使形成，可适当加入氨水溶液，使pHpH为为4 4）。利用真空抽）。利用真空抽滤瓶对胶状物进行真空抽滤，并用蒸馏水反复洗涤沉滤瓶对胶状物进行真空抽滤，并用蒸馏水反复洗涤沉淀，直至洗涤液分别用氯化钡或硝酸银溶液检验不发淀，直至洗涤液分别用氯化钡或硝酸银溶液检验不发生混浊为止。取下沉淀物，加适量蒸馏水，将胶状物生混浊为止。取下沉淀物，加适量蒸馏水，将胶状物沉淀调至稀浆糊状，捣匀备用。沉淀调至稀浆糊状，捣匀备用。（6 6）氢氧化铝乳液：）氢氧化铝乳液：（氢氧化铝胶体能吸附泡菜汁液中的杂质，使泡菜汁透明（氢氧化铝胶体能吸附泡菜汁液中的杂质，使泡菜汁透明澄清，以便进行后续的显色反应。）澄清，以便进行后续的显色反应。）2.制制备标准准显色液色液 用刻度移液管分别吸取用刻度移液管分别吸取0.20.2、0.40.4、0.60.6、0.80.8、1.01.0和和1.5mL1.5mL的亚硝酸钠溶液置于的亚硝酸钠溶液置于50mL50mL的比色管中（相当于的比色管中（相当于1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、和、和7.5ug7.5ug），另取一支比色管作为空白对照。），另取一支比色管作为空白对照。在各管中分别加入在各管中分别加入2mL2mL对氨基苯磺酸溶液，摇匀后静对氨基苯磺酸溶液，摇匀后静置置3min3min，各加入，各加入1mL1mL的的N N1 1萘基乙二胺盐酸盐溶液，添萘基乙二胺盐酸盐溶液，添加蒸馏水至加蒸馏水至50mL50mL。摇匀后观察颜色摇匀后观察颜色（亚硝酸盐与对氨基苯磺酸反应后，（亚硝酸盐与对氨基苯磺酸反应后，与与N N1 1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色）萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色）的梯度的梯度的变化。的变化。3.制制备样品品处理液理液 将将3 3坛泡菜作好标记，分别作如下处理：坛泡菜作好标记，分别作如下处理：称取称取0.4kg0.4kg泡菜，用榨汁机粉碎过滤，取泡菜，用榨汁机粉碎过滤，取100mL100mL滤液移滤液移至至500mL500mL容量瓶中，加容量瓶中，加200mL200mL蒸馏水，放在摇床上振荡蒸馏水，放在摇床上振荡1h1h，再加入再加入40mL40mL氢氧化钠溶液，用蒸馏水定溶至氢氧化钠溶液，用蒸馏水定溶至500mL500mL，过滤。，过滤。取取60mL60mL滤液移至滤液移至100mL100mL容量瓶中，加入氢氧化铝溶液，容量瓶中，加入氢氧化铝溶液，定溶至定溶至100mL100mL，过滤（此时，过滤（此时滤滤液无色透明）。液无色透明）。三、结果分析与评价三、结果分析与评价 1.1.用显微镜观察腌制泡菜盐水中的乳酸菌：用显微镜观察腌制泡菜盐水中的乳酸菌：用高倍镜观察，乳酸菌呈链球状或杆状，无核用高倍镜观察，乳酸菌呈链球状或杆状，无核 2.2.泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化的趋势：泡菜腌制过程中亚硝酸盐含量变化的趋势：泡菜中亚硝酸盐的含量将随腌制时间的延长泡菜中亚硝酸盐的含量将随腌制时间的延长而逐渐减少。而逐渐减少。4.4.结合亚硝酸盐含量的变化趋势，分析泡菜的结合亚硝酸盐含量的变化趋势，分析泡菜的腌制过程中，什么时候食用最好？为什么？腌制过程中，什么时候食用最好？为什么？腌制半个月以后再食用，因腌制腌制半个月以后再食用，因腌制10d10d以后亚硝以后亚硝酸盐的含量已经比较低了。酸盐的含量已经比较低了。3.3.食品中亚硝酸盐的含量标准：食品中亚硝酸盐的含量标准：泡菜中亚硝酸盐的含量不能超过泡菜中亚硝酸盐的含量不能超过20mg/kg20mg/kg。果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是（生产果醋用的乳酸菌等细菌都具有的特征是（）A都是异养生物都是异养生物 B仅在有水条件下繁殖仅在有水条件下繁殖C仅在有氧条件下生长仅在有氧条件下生长 D生存温度都超过生存温度都超过80【解析解析】细菌的生长所必需的营养元素：碳源、氮源、细菌的生长所必需的营养元素：碳源、氮源、无机盐、水生长因子，其中碳源、氮源、无机盐、生无机盐、水生长因子，其中碳源、氮源、无机盐、生长因子因细菌种类的不同，所需的种类也不一样，而长因子因细菌种类的不同，所需的种类也不一样，而水是所有微生物生长共同所需要的物质。细菌按同化水是所有微生物生长共同所需要的物质。细菌按同化作用可分为自养型和异养型两种；按异化作用可分为作用可分为自养型和异养型两种；按异化作用可分为需氧型和厌氧型。需氧型和厌氧型。【答案答案】B发酵的概念发酵的概念以下不属于发酵的是（以下不属于发酵的是（）A、利用需氧型青霉菌生产青霉素、利用需氧型青霉菌生产青霉素 B、缺氧时人的组织细胞产生乳酸、缺氧时人的组织细胞产生乳酸C、利用酵母菌的无氧呼吸获得酒精、利用酵母菌的无氧呼吸获得酒精 D、利用乳酸菌制作泡菜、利用乳酸菌制作泡菜【解析解析】解答该题首先要理解发酵的概念，发酵是指在生产解答该题首先要理解发酵的概念，发酵是指在生产实际中，人们通过微生物的培养，大量生产各种代谢产物的实际中，人们通过微生物的培养，大量生产各种代谢产物的过程。这里有过程。这里有3个要点，一是用于生产，二是培养微生物，个要点，一是用于生产，二是培养微生物，三是生产代谢产物。三是生产代谢产物。【答案答案】B发酵的过程、条件发酵的过程、条件下面对发酵过程中灭菌的理解不正确的是（下面对发酵过程中灭菌的理解不正确的是（）A、防止杂菌污染、防止杂菌污染 B、消灭杂菌、消灭杂菌C、培养基和发酵设备都必须灭菌、培养基和发酵设备都必须灭菌 D、灭菌必须在接种前、灭菌必须在接种前【解析解析】灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。灭菌是微生物发酵过程的一个重要环节。A说的是说的是灭菌的目的，因为发酵所用的菌种大多是单一纯种，整个发灭菌的目的，因为发酵所用的菌种大多是单一纯种，整个发酵过程不能混入其他微生物（杂菌），所以是正确的；酵过程不能混入其他微生物（杂菌），所以是正确的；B是是错误的，因为灭菌的目的是防止杂菌污染，但实际操作中不错误的，因为灭菌的目的是防止杂菌污染，但实际操作中不可能只消灭杂菌可能只消灭杂菌，而是消灭全部微生物，而是消灭全部微生物。C是正确的，因为是正确的，因为与发酵有关的所有设备和物质都要灭菌；发酵所用的微生物与发酵有关的所有设备和物质都要灭菌；发酵所用的微生物是灭菌后专门接种的。是灭菌后专门接种的。D也是正确的，灭菌必须在接种前，也是正确的，灭菌必须在接种前，如果接种后再灭菌就会把所接菌种也杀死。如果接种后再灭菌就会把所接菌种也杀死。【答案答案】B腐乳和泡菜的制作腐乳和泡菜的制作某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不当泡菜腐烂。下某人利用乳酸菌制作泡菜因操作不当泡菜腐烂。下列原因中正确的是（列原因中正确的是（）罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生长繁殖 罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖 罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长和繁殖繁殖 罐口封闭不严促进了需氧腐生菌的生长和繁殖罐口封闭不严促进了需氧腐生菌的生长和繁殖 A、B、C、D、【答案答案】B考纲解读考纲解读n1.微生物的实验室培养n2.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数n3.分解纤维素的微生物的分离n4.细菌的结构和繁殖n5.病毒的结构和增殖n6.微生物需要的营养物质及功能n7.培养基的配制原则n8.培养基的种类 考点考点2 2 微生物的利用微生物的利用一、微生物的实验室培养一、微生物的实验室培养（一一）培养基培养基 人人们按照微生物按照微生物对营养物养物质的不同需求，配置出供其的不同需求，配置出供其生生长繁殖的繁殖的营养基养基质称称 培养基培养基一般的培养基均需要碳源、氮一般的培养基均需要碳源、氮源、无机盐和水等源、无机盐和水等培养基的基本成分培养基的基本成分 液体培养基（一般用锥形瓶盛装）液体培养基（一般用锥形瓶盛装）固体培养基（一般用试管或培养皿盛装），在液体固体培养基（一般用试管或培养皿盛装），在液体培养基的基础上再添加琼脂。培养基的基础上再添加琼脂。培养基的种类培养基的种类2、理解培养基的种类及应用（适当补充）按按物物理理状状态态不不同同划划分分固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基半固体培养基半固体培养基按化学组成不同划分：合成培养基按化学组成不同划分：合成培养基/天然培养基天然培养基按按用用途途不不同同划划分分鉴别培养基鉴别培养基选择培养基选择培养基加入青霉素的培养基加入青霉素的培养基 分离酵母菌、霉菌等真菌分离酵母菌、霉菌等真菌加入高浓度食盐的培养基加入高浓度食盐的培养基 分离金黄色葡萄球菌分离金黄色葡萄球菌只有尿素作为惟一氮源的培养基只有尿素作为惟一氮源的培养基 分离出分解尿素的细菌分离出分解尿素的细菌不加氮源的无氮培养基不加氮源的无氮培养基 分离固氮菌分离固氮菌只有纤维只有纤维素素作为惟一碳源的培养基作为惟一碳源的培养基 分离分解纤维素的细菌分离分解纤维素的细菌加入青霉素等抗生素的培养基加入青霉素等抗生素的培养基 分离导入了目的基因的受体细胞分离导入了目的基因的受体细胞选择培养基做一些适当的补充（二二）无菌技术无菌技术 无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所无菌操作泛指在培养微生物的操作中，所有防止有防止杂菌菌污染的方法技染的方法技术。获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，无菌技术就是防止杂菌污染的操作技术。无菌技术就是防止杂菌污染的操作技术。灭菌方法灭菌方法适用对象适用对象所需条件所需条件灭菌时间灭菌时间灼烧灭菌灼烧灭菌接种金属用具、试管接种金属用具、试管口、瓶口口、瓶口在酒精灯火焰的充在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧分燃烧层灼烧直至烧红直至烧红干热灭菌干热灭菌能耐高温并需要保持能耐高温并需要保持干燥的玻璃器皿、金干燥的玻璃器皿、金属用具等属用具等干热灭菌箱内，干热灭菌箱内，160170OC中中12h高压蒸汽高压蒸汽灭菌灭菌培养基、实验器具等培养基、实验器具等100kPa，121OC1530min消毒消毒 无菌技术的种类无菌技术的种类灭菌灭菌 使用较为温和的方法（酒精、紫外线）来杀使用较为温和的方法（酒精、紫外线）来杀死部分对人体有害的微生物。死部分对人体有害的微生物。对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行对实验操作的空间、操作者的衣着和手进行清洁消毒；清洁消毒；将培养皿、接种用具进行灭菌；将培养皿、接种用具进行灭菌；接种的过程要在酒精灯附近进行。接种的过程要在酒精灯附近进行。使用较为强烈的理化因素杀死物体内外的所使用较为强烈的理化因素杀死物体内外的所有微生物（包括芽孢和孢子）。有微生物（包括芽孢和孢子）。二、实二、实 验验 操操 作作（一一）制备牛肉膏蛋白胨固体培养基制备牛肉膏蛋白胨固体培养基1.牛肉膏蛋白牛肉膏蛋白胨固体培养基配方固体培养基配方物物质牛肉膏牛肉膏蛋白蛋白胨NaCl琼脂脂水水重量重量5g10g5g20g定溶至定溶至100mL2.基本基本过程：称量程：称量溶化溶化灭菌灭菌倒平板倒平板高压锅灭菌高压锅灭菌冷却到冷却到50OC左右时倒左右时倒基本过程：称量基本过程：称量溶化溶化灭菌灭菌倒平板倒平板分离分解尿素的细菌分离分解尿素的细菌：培养基中加入尿素为：培养基中加入尿素为唯一氮源唯一氮源分离分解分离分解纤维素的微生物：培养基中加入纤纤维素的微生物：培养基中加入纤维素为唯一碳源维素为唯一碳源（二二）纯化大肠杆菌纯化大肠杆菌 微生物接种方法常见的有平板划线法和稀释涂布平板法。微生物接种方法常见的有平板划线法和稀释涂布平板法。1.平板划平板划线法法 通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面（操作如教将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面（操作如教材材1818页图示）。页图示）。在数次划线后可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉在数次划线后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称眼可见的子细胞群体称菌落菌落。优点：可以观察菌落特征，对混合菌进行分离优点：可以观察菌落特征，对混合菌进行分离缺点：不能计数缺点：不能计数一般用于分离微生物的纯种一般用于分离微生物的纯种 2.稀稀释涂布平板法涂布平板法 将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养。的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养。在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将分在稀释度足够高的菌液里，聚集在一起的微生物将分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。优点：可以计数，可以观察菌落特征。优点：可以计数，可以观察菌落特征。缺点：吸收量较少，较麻烦，平板不干燥缺点：吸收量较少，较麻烦，平板不干燥效果不好，容易蔓延。效果不好，容易蔓延。系列稀释操作系列稀释操作101102103104105106(1)(1)将分别盛有将分别盛有9mL9mL水的试管灭菌并编号。水的试管灭菌并编号。(2)(2)用移液管吸取用移液管吸取1mL1mL培养的菌液，注入第二支试管中，培养的菌液，注入第二支试管中，轻压橡皮头，吹吸三次使之充分混匀。轻压橡皮头，吹吸三次使之充分混匀。(3)(3)从从10101 1倍稀释的试管中吸取倍稀释的试管中吸取1mL1mL稀释液，注入第三支试稀释液，注入第三支试管中，重复步骤管中，重复步骤2 2，直至到第六支试管。，直至到第六支试管。涂布平板操作涂布平板操作(1)(1)将涂布器浸在盛有将涂布器浸在盛有7070的酒精的酒精的烧杯中。的烧杯中。(2)(2)取少量菌液（不超取少量菌液（不超0.1mL0.1mL），滴加到培养基表），滴加到培养基表面。面。(3)(3)将沾有酒精的涂布器在火焰上引燃，火熄后冷将沾有酒精的涂布器在火焰上引燃，火熄后冷却却8 810s10s。(4)(4)用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。四、课题延伸菌种的保存 1.1.试管低温临时保存试管低温临时保存 将菌种接种到试管的固体斜面培养基上，培养成菌落将菌种接种到试管的固体斜面培养基上，培养成菌落后，置于后，置于4 4OC C的冰箱中保存（每隔的冰箱中保存（每隔3 36 6个月要重新接种培个月要重新接种培养后再保存）。养后再保存）。2.2.甘油管长期保存甘油管长期保存 在在3mL3mL的甘油瓶中加入的甘油瓶中加入1mL1mL的甘油，高压灭菌。将的甘油，高压灭菌。将1mL1mL培养的菌液转移到甘油瓶中，充分混合后，置于培养的菌液转移到甘油瓶中，充分混合后，置于2020OC C的的冷冻箱中保存。冷冻箱中保存。土壤中分解尿素的细菌的分离与计数土壤中分解尿素的细菌的分离与计数（一一）筛筛 选选 菌菌 株株原理原理 人为提供有利于目的菌株的条件（包括营养、温度、人为提供有利于目的菌株的条件（包括营养、温度、pHpH等），同时抑制或阻止其他微生物生长。等），同时抑制或阻止其他微生物生长。在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称做抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基，称做选择培养选择培养基。基。1.1.在培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和在培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是是什么物质？氮源的分别是是什么物质？碳源是葡萄糖，氮源是尿素。碳源是葡萄糖，氮源是尿素。2.2.分析该配方的培养基对微生物是否具有筛选作用分析该配方的培养基对微生物是否具有筛选作用？如果有，又是如何进行筛选的？如果有，又是如何进行筛选的？能分解尿素的细菌的筛选能分解尿素的细菌的筛选 阅读教材阅读教材2222页第一大段相关内容，并思考回答下列页第一大段相关内容，并思考回答下列问题：问题：有筛选作用，它的氮源只含有尿素，只有能合成分有筛选作用，它的氮源只含有尿素，只有能合成分解尿素的脲酶的细菌才能生长。解尿素的脲酶的细菌才能生长。（二二）统计菌落数目统计菌落数目原理原理 运用运用稀释涂布平板法稀释涂布平板法来统计样品中的活菌数。来统计样品中的活菌数。统计菌落数目的理论依据是：当样品的稀释度足够高统计菌落数目的理论依据是：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活菌。因此，恰当的稀释度是成功地统计菌落数目的一个活菌。因此，恰当的稀释度是成功地统计菌落数目的关键。为了保证结果准确，通常将几个稀释度下的菌液都关键。为了保证结果准确，通常将几个稀释度下的菌液都涂布在平板上，培养后再选择菌落数在涂布在平板上，培养后再选择菌落数在30 30 300300的平板的平板进进行计数。行计数。分解纤维素的微生物的分离分解纤维素的微生物的分离（一一）纤维素与纤维素酶纤维素与纤维素酶纤维素纤维素：一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物，广泛地存在于植物的根、茎、叶等器官中。广泛地存在于植物的根、茎、叶等器官中。纤维素酶纤维素酶：由微生物分泌的一种复合酶，包括由微生物分泌的一种复合酶，包括C C1 1酶酶、C Cx x酶和葡萄糖苷酶，由于它们的协同作用，最终将纤维素分酶和葡萄糖苷酶，由于它们的协同作用，最终将纤维素分解成葡萄糖。解成葡萄糖。纤维素纤维素C C1 1酶酶C Cx x酶酶纤维二糖纤维二糖葡萄糖葡萄糖苷苷 酶酶葡萄糖葡萄糖取二支取二支20mL20mL的试管的试管实验：纤维素酶分解纤维素的实验纤维素酶分解纤维素的实验各加入一张滤纸条各加入一张滤纸条各加入各加入10mL0.1mol/L10mL0.1mol/L的醋酸的醋酸 醋酸钠缓冲液醋酸钠缓冲液甲甲乙乙在甲试管中加入在甲试管中加入1mL1mL蒸馏水，蒸馏水，乙试管加入乙试管加入1mL1mL纤维素酶纤维素酶将试管放在将试管放在140r/min140r/min的摇床上振荡的摇床上振荡1h1h结果：乙试管的滤纸条消失结果：乙试管的滤纸条消失 讨论：乙试管的滤纸条为什么会消失？甲试管的作用是乙试管的滤纸条为什么会消失？甲试管的作用是什么？什么？刚果红染色法刚果红染色法 刚果红能与纤维素形成刚果红能与纤维素形成红色复红色复合物，而不与合物，而不与水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。（二二）纤维素分解菌的筛选纤维素分解菌的筛选 用加入刚果红的纤维素培养基去培养微生物用加入刚果红的纤维素培养基去培养微生物时，如果培养基中出现以菌落为中心的透明圈时，时，如果培养基中出现以菌落为中心的透明圈时，可说明该菌落是纤维素分解菌，因为它已将被刚可说明该菌落是纤维素分解菌，因为它已将被刚 果红果红 染成红色的纤维素分解了。染成红色的纤维素分解了。一、实一、实 验验 设设 计计 请你根据实验流程图和提供的三个资料以及请你根据实验流程图和提供的三个资料以及“操作操作提示提示”，在思考有关问题的基础上，设计出一个详细的，在思考有关问题的基础上，设计出一个详细的实验方案。实验方案。土壤取样土壤取样选择培养选择培养梯度稀释梯度稀释 将样品涂布在鉴别纤将样品涂布在鉴别纤 维素分解菌的培养基上维素分解菌的培养基上 筛选产生透筛选产生透 明圈的菌落明圈的菌落n1、微生物的实验室培养n2、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数n3、分解纤维素的微生物的分离DNA重组技术重组技术下列不属于微生物的是 ()A蓝藻和蘑菇 B葫芦藓和铁线蕨 C噬菌体和黄曲霉 D放线菌和变形虫【解析】病毒、原核生物(例如细菌、放线菌、支原体、蓝藻)、真核类的藻类和真菌及原生动物都是微生物。而一般多细胞的植物与动物不属于微生物，如葫芦藓是苔藓植物，铁线蕨是蕨类植物，都属于多细胞高等植物。【答案】B微生物营养物质微生物营养物质有关微生物营养物质的叙述中，正确的是（）A是碳源的物质不可能同时是氮源 B凡碳源都提供能量C除水以外的无机物只提供无机盐 D无机氮源也能提供能量【解析】不同的微生物，所需营养物质有较大差别，要针对微生物的具体情况具体分析。对于A、B选项，它的表述是不完整的。有的