生物技术实践生物选修一知识复习图解.docx
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1、果酒与果醋的制作选择葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵留意:要先清洗后除枝梗(防止除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的时机,同时,防止葡萄汁流失)不能反复冲洗(防止菌种流失)留意:选择簇新的葡萄留意:榨汁机要清洗干净,并晾干(防杂菌污染)防止将果核压破(因果核含有多种有害葡萄酒风味的物质)原理:主要菌种是酵母菌。酵母菌是异养兼性厌氧微生物C6H12O6C2H5OHC02温度:20左右最适合酵母菌繁殖,一般限制在1825。果酒果醋留意:发酵装置要清洗干净,并用体积分数为70的酒精消毒发酵瓶装入葡萄汁后留有l/3的空间(目的是先让酵母菌进展有氧呼吸快速繁殖,耗尽氧气后再进展酒精发酵;其次,防止发酵过
2、程中产生的CO2造成发酵液的溢出)如用带盖的瓶子制葡萄酒,每隔12 h左右将瓶盖拧松一次(留意不是翻开瓶盖,防杂菌污染),之后再将瓶盖拧紧(目的:排出多余的气体放炸裂)装入葡萄汁封闭充气口(无氧环境与放杂菌污染)发酵过程中,随着酒精度数的提高,葡萄酒呈现深红色(因红葡萄皮的色素也进入发酵液)酒精的鉴定:与酸性重铬酸钾呈灰绿色比照组2mL白酒试验组2mL发酵液试管甲2mL发酵前液试管乙2mL发酵后液3mL/L的H2SO43滴混匀重铬酸钾3滴视察3mL/L的H2SO43滴混匀重铬酸钾3滴视察原理:主要菌种是醋酸杆菌(异养需氧型)当氧气糖源均足够时,糖醋酸当氧气足够, 缺少糖源时,乙醇乙醛醋酸温度:
3、3035。留意:需适时通入空气高考警示:由于醋酸菌与乳酸菌属于原核生物,所以在利用者两类微生物时,其环境中肯定不能参与抗生素。酵母菌在养分与氧气足够时进展出芽生殖选修1生物技术实践学问归纳图解微生物的试验室培育一培育基的根本学问 1培育基的养分成分养分物质定义作用主要来源及所涉及的微生物碳源但凡能供应微生物所需碳元素的物质构成生物细胞, 生物体及细胞代谢产物,有些能为异养生物供应能源无机化合物:C02, NaHC03等(自养生物)有机化合物:糖类, 脂质, 花生粉饼, 石油等(异养生物)氮源但凡能供应微生物所需氮元素的物质合成蛋白质, 核酸及含氮的代谢产物,也可为异养微生物供应能源无机化合物:
4、N2, NH3, 铵盐, 硝酸盐,自养生物有机化合物:尿素, 牛肉膏, 蛋白胨等,异养生物水分生物体内含量最高的组成成分,分为结合水与自由水良好的溶剂, 细胞生活及生化反响的介质, 参与物质运输及参与生化反响的反响物培育基, 大气, 代谢产物无机盐为微生物供应大量除C, H, 0以外的各种元素细胞组成成分,生命调整物质,自养菌的能源或其他养分来源,酶的激活剂培育基, 大气等环境生长因子微生物正常生长繁殖,必不行少的微量有机物可作为酶与核酸等的组成成分维生素, 氨基酸, 碱基等高考警示钟自养微生物与异养微生物所需的养分物质不同(1)自养微生物所需的碳源, 氮源来自含碳, 含氮的无机物,而异养微生
5、物须要的碳源, 氮源来自含碳, 含氮的有机物,因此可依据培育基中养分物质推断微生物的代谢类型。(2)含氮无机物不但能给自养微生物供应氮源,也能作为能源物质,供应能量,如NH3既作为硝化细菌的氮源也作为能源。2培育基的配制原那么 (1)目的明确。要依据微生物的种类, 培育目的等选择原料, 配制培育基。 (2)养分要协调。各种养分物质要保证适当的浓度与比例。养分物质比例过低,不能满意微生物生长;浓度过高那么会抑制微生物的正常生长。养分物质的浓度比(如C/N)还会干脆影响某些微生物的代谢产物,如谷氨酸生产,C/N=41时,菌体大量繁殖,谷氨酸产量少;而C/N=31时,菌体繁殖受抑制,但谷氨酸合成量大
6、。 (3)pH要适当。不同微生物生长所需pH不同。如细菌pH保持在6.57.5之间;放线菌保持在7.58.5之间;真菌应保持在5.06.0之间。3培育基的分类及作用:培育基种类许多,作用也不同。依据不同的分类标准,可将培育基分为不同种类。划分标准培育基种类特点用途及实例物理性质液体培育基不加凝固剂工业生产半固体培育基加凝固剂,如:琼脂视察微生物的运动, 分类鉴定, 保藏菌种固体培育基微生物别离, 鉴定, 活菌计数, 化学成分自然培育基含化学成分不明确的自然物质工业生产合成培育基培育基成清晰确(用化学成分的化学物质配成)分类, 鉴定用途选择培育基培育基中参与某种化学物质,以抑制不须要的微生物的生
7、长,促进所须要的微生物的生长培育, 别离出特定微生物(如:培育酵母茵或霉菌,可在培育基中参与青霉素;培育金黄色葡萄球菌,可在培育基中参与高浓度食盐)鉴别培育基依据微生物的代谢特点,在培育基中参与某种指示剂或化学药品鉴别不同种类的微生物,如可用伊红一美蓝培育基鉴别饮用水或乳制品中是否有大肠杆菌(假设有,茵落呈深紫色,并带有金属光泽)说明:病毒为非细胞构造的生物体,专营活细胞寄生,目前不能利用人工培育基来培育,需接种在动植物组织中才能增殖。常用于培育病毒的是活鸡胚。参与培育基中的凝固剂(如琼脂),一般不能被微生物利用,只起到凝固作用。选择培育基一般只生长具有特定的微生物,鉴别培育基可以存在其他微生
8、物,而且能鉴别特定的微生物。留意:选择培育基的选择方法(1)在培育基中参与某种化学物质。例如,参与青霉素可以别离出酵母菌与霉菌;参与高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。这里的参与是在主要养分成分完整的根底上参与。(2)变更培育基中的养分成分。例如缺乏氮源时可以别离出固氮微生物;石油作为惟一碳源时,可以别离出消退石油污染的微生物。(3)变更微生物的培育条件。例如,将培育基放在高温环境下培育,可以得到耐高温的微生物。二灭菌技术1无菌技术的概念 在微生物培育中,获得纯净培育物的关键是防止外来杂菌入侵,其主要技术是无菌操作。无菌技术是指通过肯定物理, 化学的手段,防止试验室培育物被外来微生物污染。无菌
9、技术主要围绕如何防止杂菌污染绽开的。2消毒, 灭菌的方法 工程概念常用方法应用范围消毒运用较为温与的物理或化学方法,仅杀死物体外表或内部一局部对人体等有害的微生物(不包括孢子与芽孢)巴氏消毒法:7075水中煮30min或在80水中煮15min一些不耐高温的物体如牛奶煮沸消毒法:在100水浴中煮沸56 min一般物品化学药剂消毒法:用乙醇, 氯气, 漂白粉, KMnO4等药剂来杀死或抑制细菌生长或繁殖可用来对环境, 双手与衣物等消毒紫外线消毒法:30W紫外灯照耀30min接种室灭菌运用剧烈的理化因素杀死物体内外全部的微生物,包括芽孢与孢子灼烧灭菌法:酒精灯火焰接种工具如接种环, 接种针等干热灭菌
10、法:在160170加热12h如玻璃器皿(吸管, 培育皿)与金属用具高压蒸汽灭菌:压力为100 kPa,温度为12l的条件下,维持1530 min培育基及容器的灭菌留意:无菌操作是微生物培育过程中,防止杂茵污染的关键步骤。消毒只能歼灭或抑制养分体的活动,而不能到达彻底灭菌。酒精消毒用体积分数为70%的酒精效果最好,因浓度过高,会使菌体外表蛋白凝固成一层爱护膜,乙醇分子不能进入其中;浓度过低,杀菌力减弱。而灭菌除杀死养分体外,还必需杀死芽孢与孢子。灭菌消毒的原理,就是通过肯定理化手段,使病原茵蛋白质变性,失去生命活性。三微生物的纯化培育技术1常用细菌培育基蛋白胨培育基配制流程:计算称量溶化灭菌留意
11、:据配方计算配制肯定体积培育基时各成分的用量留意:倒平板时,烧杯口要通过酒精灯火焰灭菌。平板冷凝后要将平板倒置,以确保拿放便利,同时防止水分蒸发,以利微生物生长,也可防止皿盖上凝聚的水滴滴入培育基,影响pH;其次防止细菌透过皿底, 皿盖的缝隙,落在培育基上。倒平板时,不能将培育基溅在皿底与皿盖之间,以防止杂菌滋生,污染培育基调PH倒平板留意:牛肉膏较粘稠,应玻棒挑取,在称量纸上称量牛肉膏蛋白胨易吸潮,动作要快速留意:溶化琼脂时要限制火力的大小并不断搅拌,以免培育基溢出或烧焦;加热过程中局部水分蒸发,待琼脂完全溶化后应补加蒸馏水,以保持溶液的浓度留意:由于不同微生物相宜的pH不同,因此在熔化后,
12、必需用NaOH或HCl来调整pH装瓶留意:分装至试管时培育基的高度不要超过试管高度的1/5留意:可用高压蒸汽灭菌法用干热灭菌法时温度160170(不能超过180,否那么易引起报纸等燃烧)一般是培育基先灭菌再倒平板,也可先倒平板,再灭菌2纯化大肠杆菌原理:在培育基上将细菌稀释或分散成单个细胞,使其长成单个的菌落,这个菌落就是纯化的细菌菌落。微生物接种方法: (1)平板划线法:平板划线法中细胞的别离与稀释过程发生在接种环在固体平板外表上的划线与移动过程中。在线的开场局部,微生物往往连在一起生长,随着线的延长,菌数渐渐削减,最终可能形成纯种的单个菌落。(如图) (2)稀释涂布平板法:10倍系列稀释操
13、作划线操作时留意:1用接种环取菌种之前, 每次划线之前与划线完毕都要进展灼烧灭菌,灼烧后要在酒精灯旁边冷却后再操作;(第一次操作:杀死接种环上原有的微生物。每次划线之前:杀死上次划线后接种环上残留的菌种,使下次划线的菌种干脆来源于上次划线的末端。划线完毕后:杀死接种环上残存的菌种,防止细菌污染环境与感染操作者)2划线时不要划破培育基,假如采纳分段划线法操作从第二次操作应总在上一次划线末端开场,首尾区不能相连;3操作必需始终在酒精灯火焰旁进展。涂布操作时留意:1配制系列梯度稀释液时,所用的试管与移液管均需灭菌,必需用无菌水配制;2涂布器用70%的酒精消毒,多余酒精在烧杯中滴尽,沾有少量酒精的涂布
14、器在酒精灯火焰引燃。不要将过热的涂布器放入盛有酒精的烧杯中,一面引燃其中的酒精;3配制系列梯度稀释液与转移菌液以及涂布过程等必需都在酒精灯火焰旁进展,移液管头不能接触任何物体。3菌种的保存 对于频繁运用的菌种,可以采纳临时保藏的方法。 对于须要长期保存的菌种,可以采纳甘油管藏的方法。留意:菌种保藏的原理是:低温, 枯燥与隔绝空气,使微生物代谢实力与繁殖实力降低。不同菌种的保藏方法因不同菌种而异。需氧型,必需低温有氧,而厌氧型必需低温无氧;腐生微生物可供应牛肉膏蛋白胨培育基,而寄生微生物需供应活体组织等非人工培育基,如病毒需供应活鸡胚。三微生物的筛选与计数以“土壤中分解尿素的细菌为例筛选菌株原那
15、么:人为供应有利于目的菌生长的条件,同时抑制或阻挡其他微生物的生长培育基的成分:尿素作为惟一的氮源(选择培育基, 固体培育基)菌落计数菌种的鉴定比照:将不接种的培育基置于一样温度恒温箱培育(目的:证明培育基是否被杂菌污染)统计茵落数目的方法:(1)显微镜干脆计数法原理:利用特定细菌计数板或血细胞计数板,在显微镜下计算肯定容积样品中微生物数量方法:用计数板计数。缺点:不能区分死菌与活菌。(2)间接计数法(活菌计数法)原理:当样品的稀释度足够高时,培育基外表生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌,通过统计平板上的菌落数,就能推想出样品中大约含有多少活菌。计算公式:每克样品中的菌株数(CV)M
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