2018年高考生物大一轮复习第十一单元生物技术实践第
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第十一单元现代生物科技专题 11.3 胚胎工程与生态工程及生物技术的安全性和伦理问题一、选择题1.下面是有关胚胎工程的相关问题,请回答:(1)胚胎工程是对动物________或________所进行的多种显微操作和处理技术。
胚胎工程任何一项技术获得的胚胎,都必须通过________给受体才能获得后代。
(2)哺乳动物的体外受精主要包括________、________和受精等几个主要步骤。
若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能,可给供体注射________,使其排出更多的卵子。
(3)卵子需要发育到________期,才具备受精能力。
此时的卵子________(填“能”或“不能”)与直接取自附睾尾部的精子受精,原因是________________。
(4)精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入________中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力。
解析:(1)胚胎工程是对动物的早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术;胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或通过体外受精及其他方式得到的胚胎,移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之发育成新个体的技术。
(2)体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤;为了充分发挥优良母畜的繁殖潜能,可给供体注射促性腺激素,促进其排出更多的卵子。
(3)卵细胞发育到减数第二次分裂中期,才具备受精能力,才能与获能的精子完成受精作用;刚排出的精子不能立即与卵子受精,精子获能后才具备受精能力。
(4)精子和卵子在体外受精后,应将受精卵移入发育培养液中继续培养,培养至桑椹胚或囊胚阶段,即早期胚胎,移入代孕家畜的子宫内继续发育。
答案:(1)早期胚胎配子胚胎移植(2)卵母细胞的采集精子的获取促性腺激素(3)减数第二次分裂中不能精子未获能(4)发育培养液2.胚胎干细胞(ES细胞)在基础生物学、畜牧学和医学上具有十分重要的价值,其应用前景吸引众多科学家投入到这一研究领域中。
第2讲__微生物的培养与应用1.微生物的分离和培养2.培养基对微生物的选择作用知识梳理| 夯实高考双基回扣教材一、微生物的实验室培养1.培养基(1)定义: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。
(2)成分:一般都含有水、碳源、氮源、无机盐,还要满足不同微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。
(3)分类:按照物理性质可以分为液体培养基和固体培养基。
2.无菌技术(1)含义:培养微生物的操作中,所有防止杂菌污染的方法。
(2)关键:防止外来杂菌的污染。
3.无菌技术的方法、类型和对象(连线)【答案】(①②⑥)—b—(Ⅰ Ⅱ)(③④⑤)—a—(Ⅲ Ⅳ)4.大肠杆菌的纯化培养(1)制备牛肉膏蛋白胨固体培养基过程:计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。
(2)纯化大肠杆菌:①上图A可表示用平板划线法接种获得的平板,菌体的分离是通过连续划线操作实现的。
②上图B可表示用稀释涂布平板法接种获得的平板,菌体的分散是通过一系列的梯度稀释操作实现的。
③菌种的保存方法:a.对于频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法。
b.对于需要长期保存的菌种,可以采用甘油管藏的方法。
二、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 1.筛选菌株(1)寻找目的菌株的原则:根据它对生存环境的要求,到相应的环境中去寻找。
(2)实验室筛选尿素分解菌的方法:使用以尿素为唯一氮源的选择培养基进行培养。
(3)选择培养基: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。
2.微生物的计数常用的方法有显微计数法和稀释涂布平板法。
3.实验流程(1)土壤取样:富含有机质的土壤表层土。
(2)样品的稀释: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、适于计数的平板。
(3)微生物的培养与观察:根据菌落的特征区分微生物。
(4)细菌的计数:统计菌落的数目,根据公式“每克样品中的菌落数=(C ÷V )×M ”进行计算。
第十一单元 生物技术实践 第1讲__传统发酵技术及应用1.利用微生物进行发酵来生产特定的产物2.运用发酵加工食品的基本方法知识梳理| 夯实高考双基回扣教材一、果酒和果醋的制作 1.制作的原理与条件挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 ↓ ↓ 果酒 果醋二、腐乳的制作 1.制作原理(1)菌种:需多种微生物协同作用,其中起主要作用的是毛霉。
(2)菌种作用特点:蛋白质――→蛋白酶氨基酸+小分子肽。
脂肪――→脂肪酶甘油+脂肪酸2.制作流程密封腌制3.影响腐乳品质的条件(1)卤汤成分:酒及各种香辛料。
①酒的作用:抑制微生物的生长,又能使腐乳具有独特的香味。
含量一般控制在12%左右。
②香辛料的作用:调制腐乳风味,防腐杀菌。
(2)盐的用量①浓度过低,不足以抑制微生物生长,可能导致豆腐腐败变质。
②浓度过高:会影响腐乳风味。
三、泡菜的制作1.制作原理在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。
反应式:C6H12O6→2C3H6O3。
2.制作流程3.影响因素(1)泡菜坛的选择:应选用火候好、无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
(2)控制腌制时间、温度和食盐的用量。
(3)防止杂菌污染,严格密封。
网络记忆重点突破| 领悟高考方向重点1 果酒与果醋的制作1.果酒和果醋制作的注意事项视角 果酒、果醋制作的原理及操作过程1.(2016·全国甲卷)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。
回答下列问题: (1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。
图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段,在酵母菌细胞的________中进行,其产物乙醇与________试剂反应呈现灰绿色,这一反应可用于乙醇的检验;过程③在酵母菌细胞的________中进行。
与无氧条件相比,在有氧条件下,酵母菌的增殖速度________。
(2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程,根据醋酸杆菌的呼吸作用类型,该过程需要在________条件下才能完成。
第十一单元生物技术实践第33讲传统发酵技术的应用考点一(知识梳理)1.酵母菌醋酸菌有氧6CO2+12H2O2C2H5OH+2CO2充足CH3COOH+H2O18~25 ℃30~35 ℃2.冲洗醋酸3.红葡萄皮的色素进入发酵液4.人工培养(题组训练)1.(1)排出多余二氧化碳防止氧气和有害杂菌进入(2)既可以放气,又可以防止杂菌污染(3)18~25 ℃是酵母菌发酵的适宜温度,30~35 ℃是醋酸菌生长和发酵的适宜温度(解析)(1)甲同学的实验装置比较简单,通过将瓶盖拧松排出瓶内气体,但是放气时应注意不能导致氧气和杂菌的进入。
(2)B装置排气管长而弯曲,既能放出产生的CO2,又能保证杂菌不能进入。
(3)酵母菌和醋酸菌生长的最适温度不同,发酵时控制温度主要满足微生物生长的需要。
2.(1)附着在葡萄皮上的野生型酵母菌(2)醋酸菌30~35 ℃有氧环境适宜的pH(3)空气中的醋酸菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸(4)不能醋酸菌是好氧细菌,而果酒发酵为无氧环境,醋酸菌无法生存(解析)(1)在葡萄酒的自然发酵过程中起主要作用的酵母菌来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。
(2)苹果醋在生产过程中利用了醋酸菌的发酵作用,醋酸菌适宜生长的温度为30~35 ℃,因此需要将温度控制在30~35 ℃;醋酸菌属于好氧型细菌,并且适宜生存在中性或偏碱性环境中,因此若要提高果醋的产量,发酵过程中还必须提供有氧环境、适宜的pH等条件。
(3)喝剩的葡萄酒放置一段时间后,由于空气中的醋酸菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸,最后导致果酒变酸。
(4)醋酸菌是好氧细菌,而果酒发酵为无氧环境,醋酸菌无法生存,因此在酒精发酵旺盛时,醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。
考点二(知识梳理)1.毛霉孢子毛霉肽氨基酸甘油脂肪酸2.毛霉盐卤汤密封3.高腐乳的口味腐败变质12%延长杂菌繁殖快,豆腐易腐败15~18调味和杀菌风味或质量(题组训练)(1)加卤汤装瓶(2)70%析出水分使豆腐块变硬,同时抑制微生物生长(3)蛋白酶脂肪酶脂肪酸(4)空气中的毛霉孢子无菌(解析)(1)腐乳的具体制作流程为让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。
[考纲要求] 1.利用微生物发酵来生产特定的产物以及微生物在其他方面的应用。
2.运用发酵加工食品的基本方法。
3.测定食品加工中可能产生的有害物质。
4。
酶活力测定的一般原理和方法。
5.酶在食品制造和洗涤等方面的应用.6.制备和应用固相化酶。
考点一果酒和果醋的制作1.制作原理与发酵条件果酒制作果醋制作菌种酵母菌醋酸菌菌种来源附着在葡萄皮上的野生型酵母菌变酸酒表面的菌膜发酵过程有氧条件下,酵母菌通过有氧呼吸大量繁殖:C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O+能量;无氧条件下,酵母菌通过无氧呼吸产生酒精:氧气、糖源充足时:C6H12O6+2O2―→2CH3COOH+2CO2+2H2O;缺少糖源、氧气充足时:C2H5OH+O2―→2.制作流程挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵↓↓果酒果醋3.葡萄酒呈现深红色的原因是红葡萄皮的色素进入发酵液。
4.现在工厂生产果酒,为提高果酒的品质,更好地抑制其他微生物的生长,采取的措施是直接在果汁中加入人工培养的酵母菌。
特别提醒果酒、果醋制作的注意事项(1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄冲洗,并除去枝梗,以防葡萄汁流失及污染。
冲洗以洗去灰尘为目的,且不要太干净,以防洗去野生型酵母菌.(2)防止发酵液被污染的方法①榨汁机要清洗干净并晾干。
②发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒,或用洗洁精洗涤.③装入葡萄汁后要封闭充气口。
1.判断常考语句,澄清易混易错(1)醋酸菌在无氧条件下利用乙醇产生醋酸( ×)(2)酵母菌是嗜温菌,所以果酒发酵所需的最适温度高于果醋发酵温度( ×)(3)在果酒发酵后期拧开瓶盖的间隔时间可延长(√)(4)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时,需给发酵装置适时排气(√)(5)在制作果酒、果醋时,适当加大接种量可以提高发酵速率、抑制杂菌生长繁殖(√)(6)利用葡萄发酵产生果酒的后期,加入醋酸菌即可产生醋酸(×)2.分析命题热图,明确答题要点如图为果酒和果醋制作的实验装置图。
[考纲要求] 1.微生物的分离和培养。
2.培养基对微生物的选择作用。
3。
某种微生物数量的测定.考点一微生物的分离和培养1.相关技能、技术和方法(1)无菌操作的技能①干热灭菌法是指将准备灭菌的物品放在干热灭菌箱内,在160~170 ℃下加热1~2 h以达到灭菌的目的。
②湿热灭菌法常采用高压蒸汽灭菌锅进行,其使用包括加水、装锅、加热排气、保温保压、出锅等步骤。
(2)培养基的配制①培养基的概念:是为人工培养微生物而制备的适合微生物生长、繁殖或积累代谢产物的营养基质。
②营养组成:一般都含有水、碳源(提供碳元素的物质)、氮源(提供氮元素的物质)和无机盐等最基本的物质。
此外,根据拟培养的微生物的不同需要,有时还要加入维生素等特殊的营养物质,并要调节培养基中pH使之满足微生物生长的需要。
③种类:天然培养基和合成培养基,前者的主要优点是取材便利、营养丰富、配制简便,缺点是营养成分难以控制、实验结果的重复性较差;后者的优点是化学成分及其含量明确,实验的可重复性好,缺点是配制繁琐、成本较高.(3)微生物的接种①接种:是指在无菌条件下将微生物接入培养基的操作过程。
②常用的工具有玻璃涂布器、接种针、接种环等,在涂布平板接种时要用玻璃涂布器,穿刺接种时要用接种针,在斜面接种或在固体培养基平板上进行划线接种时要用接种环.2.大肠杆菌的接种与分离培养(1)配制牛肉膏蛋白胨培养基其操作步骤:配制培养基→调节pH→分装→包扎→灭菌→搁置斜面。
(2)斜面接种和培养大肠杆菌①主要目的:菌种转移、扩大培养和保存纯净菌种等。
②主要步骤:准备接种→接种环灭菌→试管口灭菌→挑取少许菌种→划线接种→在37_℃恒温箱中培养大肠杆菌24 h→将增殖的菌种放置在冰箱的冷藏室中(4 ℃)保存.(3)平板划线分离和培养大肠杆菌①平板制作的方法及注意事项a.请用文字和箭头写出正确的倒平板操作流程:丙→乙→甲→丁。
b.甲、乙、丙中的灭菌方法是灼烧灭菌。
c.丁中的操作需要等待平板冷却凝固后才能进行.②平板划线法是指用带有微生物的接种环在平板培养基表面通过分区划线而纯化分离微生物的一种方法.1.判断常考语句,澄清易混易错(1)倒平板时,应将打开的皿盖放到一边,以免培养基溅到皿盖上( ×)(2)培养基分装到培养皿后进行灭菌(×)(3)从有机废水中分离分解有机物的微生物时,接种后的培养皿须放在光照培养箱中培养(×)(4)消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害( √)(5)培养基一般都含有水、碳源、氮源和无机盐,有时还需要加入一些特殊的物质( √)(6)用涂布平板法纯化大肠杆菌时,只要稀释度足够高,就能在培养基表面形成单个菌落( √)2.分析命题热图,明确答题要点如图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图,请思考:(1)获得图A效果和B效果的接种方法分别是什么?提示获得效果A的接种方法为涂布平板法,获得效果B的接种方法为平板划线法。