2019版选修1《生物技术实践》知识归纳图解
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2019高考生物选修1《生物技术实践》知识点总结专题一传统发酵技术的应用*菌种项目酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧繁殖方式适宜条件下出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖生产应用酿酒酿醋制作腐乳制作泡菜发酵条件前期需氧,后期不需氧一直需氧一直需氧不需氧最适温度18℃~25℃30℃~35℃15℃~18℃常温时间控制10~12天7~8天腌制8天左右腌制10天左右其他条件封闭充气口适时充气控制盐酒用量控制盐水比例课题一果酒和果醋的制作1、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
C6H12O6→2C2H5OH+6CO22、在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红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。
3、醋酸菌是单细胞细菌.,当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O4、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵↓↓果酒果醋7、酒精检验:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
8. 实验装置充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。
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排出。
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。
课题二腐乳的制作1、多种微生物参与了发酵,起主要作用的是毛霉。
毛霉是一种丝状真菌。
生殖方式是孢子生殖。
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肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
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1 果酒和果醋的制作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:醋酸发酵谷氨酸发酵无氧发酵:酒精发酵乳酸发酵3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要) 孢子生殖4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
C6H12O6→2C2H5OH+6CO26、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着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,红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、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。
②醋酸菌最适生长温度为 30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。
③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。
11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。
在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
先在试管中加入发酵液 2mL,再滴入物质的量浓度为 3mol/L 的H2SO43 滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液 3 滴,振荡试管,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;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。
选修一《生物技术实践》原理及过程的概要(一)果酒制作的原理1.菌种是酵母菌,属于真核生物,新陈代谢类型异养兼性厌氧型,有氧时,进行有氧呼吸,大量繁殖,反应式为:C 6H 12O 6+6H 2O+6O2 → 6CO 2+12H 2O+能量;无氧时,能进行酒精发酵,反应式为:C 6H 12O 6 → 2C 2H 5OH+2CO 2+能量。
(二)果醋制作的原理2.当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸,当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,反应简式为C 2H 5OH+O 2 →CH 3COOH+H 2O 。
1、流程图挑选葡萄 → 冲洗 → 榨汁 → 酒精发酵 → 醋酸发酵↓↓果酒 果醋(三)腐乳制作的原理1.腐乳的发酵有多种微生物的协同作用,其中起主要作用的是毛霉,它是一种真核生物,新陈代谢类型是异养需氧型。
2.毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸 实验流程让豆腐长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制(四)泡菜制作的原理1. 泡菜的制作离不开乳酸菌,乳酸菌包括乳酸杆菌和乳酸链球菌,代谢类型为异养厌氧型的细菌。
2.泡菜中亚硝酸盐的形成及含量变化:酶 酶 酶3.亚硝酸盐含量的测定方法——比色法 原理盐酸酸化亚硝酸盐+ 对氨基苯磺酸 ——→ 重氮化反应+ N-1-萘基乙二胺盐酸盐-→玫瑰红色溶液 4.实验流程:小结:(五)微生物实验室培养的基本操作程序(1.器具的灭菌 (2.培养基:制备、 灭菌、倒平板 (3.微生物接种(纯化)原理是:在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞,使其长成单个的菌落,这个菌落就是一个纯化的细菌菌落方法有:平板划线法和稀释涂布平板法比较 果酒 果醋 腐乳 泡菜微生物类型 原理反应条件检测方法酵母菌,真菌,兼性厌氧醋酸菌,细菌,好氧菌毛霉,真菌,好氧 乳酸菌,细菌,厌氧菌酵母菌的无氧呼吸产生酒精20℃,无氧重铬酸钾与其反应呈灰绿色醋酸菌的有氧呼吸产生醋酸 30~35℃,通入氧气品尝、pH 试纸检测毛霉产生蛋白酶和脂肪酶15~18℃接种,酒精含量控制在12%左右乳酸菌无氧呼吸产生乳酸常温,无氧条件 pH 检测,亚硝酸盐的检测方法硝酸盐 亚硝酸盐还原氧化细菌等微生物维生素C 、E 和酚类物质亚硝胺(具有致癌作用)特定条件↓→↑—→(4.恒温箱中培养(5.菌种的保存:临时保藏和甘油管藏法倒平板操作;平板划线法;稀释涂布平板法操作过程图见课文(六)土壤中分解尿素的细菌的分离与计数方法:利用以尿素作为唯一氮源选择培养基进行筛选。
选修1《生物技术实践》第一部分微生物的利用实验 1 大肠杆菌的培养和分离一、大肠杆菌1.大肠杆菌属于革兰氏阴性细菌,为兼性厌氧的肠道杆菌。
2.用途:是基因工程技术中被广泛采用的工具。
二、本实验的内容是将大肠杆菌扩大培养和划线分离。
分离后,一个菌体便会形成一个菌落,这是消除污染杂菌的通用方法,也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。
本实验用LB液体培养基(通用的细菌培养基)扩大培养大肠杆菌,培养后用LB固体平面培养基进行划线分离。
三、细菌的培养和分离1.细菌的培养:( 1 )繁殖方式:细菌以分裂的方式繁殖,分裂速度很快,约20min 分裂一次。
(2)培养的方法:需要将已有细菌的培养物转移到新的培养基中,一般用接种环来转移带菌的培养物。
2.细菌的分离分离的方法与特点:划线分离法:操作简单。
(接种环)涂布分离法:操作复杂,单菌落更易分开。
(玻璃刮刀)四、灭菌操作1.灭菌操作的原因:获得纯净的培养物的关键是防止外来杂菌的入侵污染。
2.无菌操作的条件:(1)各种器皿必须是无菌的。
(首要条件)(2)各种培养基必须是无菌的。
“细菌喜荤,霉菌喜素”细菌培养基要用蛋白胨和酵母提取物来配制,还要加入一定量的氯化钠,以维持一定的渗透压。
在中性偏碱的环境中生长(制备培养基时需调节培养基的酸碱度)。
霉菌培养基一般用无机物配制或添加蔗糖的豆芽汁即可。
在中性偏酸的环境中生长(制备培养基时需调节培养基的酸碱度)。
如果培养基中有葡萄糖,为防止葡萄糖分解碳化,要用500g/cm2压力(90 C以上)灭菌30min.3.灭菌的方法:是指杀灭病原微生物的方法。
( 1)灼烧灭菌(2)干热灭菌:160-170 C下加热1-2h。
(3)高压蒸气灭菌:100kPa、121 C (1kg/cm 2)下维持15min.(4)过滤灭菌:G6玻璃砂漏斗过滤(用于有些不能加热灭菌的化合物,如尿素加热会分解)4.消毒的方法:是指杀灭或清除环境中一切微生物(包括芽胞、孢子)的方法(1)煮沸消毒法:100 C煮沸5-6min(2)巴氏消毒法:70-75 C下煮30min或80 C 下煮15min(3)化学药剂消毒法:用75%酒精、新洁尔灭等进行皮肤消毒; 氯气消毒水源( 4) 紫外线消毒五、大肠杆菌的培养和分离实验1 .实验步骤:(1)培养基灭菌:将50mlLB液体培养基、50mlLB固体培养基加上封口膜和培养皿用牛皮纸包好进行高压蒸汽灭菌。
高中生物选修一生物技术实践知识点总结29574work Information Technology Company.2020YEAR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酒和果醋的制作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:醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵:酒精发酵乳酸发酵3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要) 分裂生殖孢子生殖4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
C6H12O6→2C2H5OH+6CO26、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着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,红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、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,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。
②醋酸菌最适生长温度为30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。
③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。
11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。
在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,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;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。
1选修1《生物技术实践》知识归纳图解(马中邹伟春)(一)培养基的基本知识 12 (1)目的明确。
要根据微生物的种类、培养目的等选择原料、配制培养基。
(2)营养要协调。
各种营养物质要保证适当的浓度和比例。
营养物质比例过低,不能满足微生物生长;浓度过高则会抑制微生物的正常生长。
营养物质的浓度比(如C/N)还会直接影响某些微生物的代谢产物,如谷氨酸生产,C/N=4∶1时,菌体大量繁殖,谷氨酸产量少;而C/N=3∶1时,菌体繁殖受抑制,但谷氨酸合成量大。
(3)pH 要适当。
不同微生物生长所需pH 不同。
如细菌pH 保持在6.5~7.5之间;放线菌保持在7.5~8.5之间;真菌应保持在5.0~6.0之间。
3微生物的实验室培养说明:①病毒为非细胞结构的生物体,专营活细胞寄生,目前不能利用人工培养基来培养,需接种在动植物组织中才能增殖。
常用于培养病毒的是活鸡胚。
②加入培养基中的凝固剂(如琼脂),一般不能被微生物利用,只起到凝固作用。
③选择培养基一般只生长具有特定的微生物,鉴别培养基可以存在其他微生物,而且能鉴别特定的微生物。
注意:选择培养基的选择方法(1)在培养基中加入某种化学物质。
例如,加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌;加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。
这里的加入是在主要营养成分完整的基础上加入。
(2)改变培养基中的营养成分。
例如缺乏氮源时可以分离出固氮微生物;石油作为惟一碳源时,可以分离出消除石油污染的微生物。
(3)改变微生物的培养条件。
例如,将培养基放在高温环境下培养,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养中,获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵,其主要技术是无菌操作。
无菌技术是指通过一定物理、化学的手段,防止实验室培养物被外来微生物污染。
无菌技术主要围绕如何避免杂菌污染展开的。
2.消毒、灭菌的方法注意:①无菌操作是微生物培养过程中,防止杂茵污染的关键步骤。
②消毒只能消灭或抑制营养体的活动,而不能达到彻底灭菌。
选修1《生物技术实践》知识点归纳选修1《生物技术实践》知识点归纳选修1《生物技术实践》知识点归纳实验1大肠杆菌的培养和分离1.微生物是指结构简单、形体微小的单细胞、多细胞或没有细胞结构的低等生物,包括病毒、原核生物、原生生物和某些真菌。
细菌是单细胞的原核生物,有细胞壁(肽聚糖)、细胞膜、细胞质,无成型的细胞核,只有一环状DNA分子(拟核)。
以分裂(二分裂)的方式繁殖,分裂速度很快。
用革兰氏染色法将细菌分为革兰氏阳性菌(革兰氏染液染色后,再脱色处理,细菌仍保留染色液的颜色)和革兰氏阴性菌两大类,区别在细胞壁的成分不同。
大肠杆菌是革兰氏阴性(细胞壁薄,有荚膜)、兼性厌氧的肠道杆菌。
2.细菌的分离方法有两种:划线分离法和涂布分离法。
是消除污染杂菌的通用方法,也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。
划线分离就是用接种环蘸菌液后在含有固体培养基的培养皿平板上划线,在划线的过程中菌液逐渐减少,细菌也逐渐减少,。
划线最后,可使细菌间的距离加大。
将接种后的固体培养基培养10~20小时后,一个细菌细胞就会繁殖成许多细菌细胞,形成菌落,不会重叠。
在斜面上划线,则每个斜面的菌群就是有一个细菌产生的后代。
用于基因工程的大肠杆菌的工程菌,可以用划线分离法获得产物表达能力高的菌株。
由于工程菌的质粒中通常有抗性基因(如抗氨苄青霉素基因),如在培养基中加入一定量的氨苄青霉素,由于非工程菌的其他杂菌都没有抗性基因,所以在划线后只有存在抗性基因的工程菌能生存下来。
-5-7涂布分离时,需要先将培养的菌液稀释,通常稀释到10~10之间,然后去0.1ml不同稀释度的稀释菌液放在培养皿的固体培养基上,用玻璃刮刀涂布在培养基平面上进行培养,在适当的稀释度下,可产生相互分开的菌落。
通常每个培养皿中有20个以内的单菌落为最合适。
将每个菌落分别接种在斜面上扩增培养后,再做功能性实验。
划线分离法,方法简单;涂布分离法,单菌落更易分开,但操作复杂。
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酒和果醋的制作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:醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵:酒精发酵乳酸发酵3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要) 分裂生殖孢子生殖4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
C6H12O6→2C2H5OH+2CO26、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着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,红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、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
2C2H5OH+4O2→CH3COOH+6H2O10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,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。
②醋酸菌最适生长温度为 30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。
③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。
11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。
在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
先在试管中加入发酵液 2mL,再滴入物质的量浓度为 3mol/L 的H2SO43 滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液 3 滴,振荡试管,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;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。
高中生物选修知识点总结图一、生物技术实践1. 微生物的实验室培养- 培养基的配制- 灭菌技术- 微生物的接种与培养- 微生物的计数与观察2. 植物的组织培养- 组织培养的原理- 无菌操作技术- 培养条件的控制- 组织培养的应用3. 基因工程- 基因的克隆与表达- 转基因技术- 基因编辑技术- 基因治疗4. 酶工程- 酶的提取与纯化- 酶的固定化- 酶的改造- 酶在工业上的应用5. 细胞工程- 动物细胞培养- 细胞融合技术- 干细胞技术- 细胞产品的应用二、生物进化1. 进化理论- 达尔文的自然选择- 现代进化理论- 生物多样性的意义2. 化石记录- 化石的形成- 化石的年代测定- 化石在进化研究中的作用3. 分子进化- DNA分子钟- 基因序列比较- 分子系统发育学4. 生物地理学- 地理分布模式- 岛屿生物地理学- 历史生物地理学5. 物种形成- 物种的定义- 物种形成的方式- 物种多样性的维持三、生态环境1. 生态系统- 生态系统的结构- 生态系统的功能- 生态系统的稳定性2. 群落生态学- 种群生态学- 群落结构- 群落演替3. 生物圈- 生物圈的概念- 生物圈的层次结构- 人类活动对生物圈的影响4. 环境保护- 环境问题的类型- 环境保护的措施- 可持续发展5. 全球变化- 气候变化- 生物多样性的丧失- 全球变化对生态系统的影响四、人体健康与营养1. 营养学基础- 营养素的分类- 营养素的生理功能- 营养素的推荐摄入量2. 代谢性疾病- 糖尿病- 肥胖症- 高血压3. 心血管疾病- 动脉粥样硬化- 冠心病- 中风4. 癌症- 癌症的成因- 癌症的预防- 癌症的治疗5. 健康生活方式- 均衡饮食- 适量运动- 心理健康五、生物科学研究方法1. 实验设计- 实验的目的与假设- 实验的控制与变量- 数据的收集与分析2. 统计学在生物科学中的应用 - 描述性统计- 推论性统计- 实验数据的解释3. 分子生物学技术- PCR技术- 蛋白质组学- 基因组学4. 生物信息学- 生物数据的获取- 生物数据的处理与分析- 生物信息的应用5. 科学伦理- 研究伦理- 实验动物的福利- 遗传学的伦理问题以上是对高中生物选修课程中的重要知识点进行的总结,涵盖了生物技术的实践、生物进化、生态环境、人体健康与营养以及生物科学研究方法等五个主要领域。
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酒和果醋的制作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:醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵:酒精发酵乳酸发酵3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要) 分裂生殖孢子生殖4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。
C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。
C6H12O6→2C2H5OH+2CO26、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着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,红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、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。
2C2H5OH+4O2→CH3COOH+6H2O10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,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。
②醋酸菌最适生长温度为30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。
③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。
11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。
在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。
先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,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;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。
2019版选修1《生物技术实践》知识归纳图解
专题1 传统发酵技术的应用
1.果酒和果醋的制作
1
2.腐乳的制作
腐让豆腐长出
毛霉
前期发酵
2
3. 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量
按照清水与盐的质量比为4∶1的比例配制,并将盐水煮沸冷却。
盐的作用是灭菌,深处蔬菜中过多的水分和调味作用。
煮沸冷却后待用。
煮沸有两大作用,一是除去水中氧气,二是1.泡菜坛选择:应选择质地好、无裂纹、无砂眼、吸水良好、坛沿深、盖子吻合好的泡菜坛。
2. 香辛料可选择辣椒、八角、桂皮、生姜、胡椒、花椒、蒜等。
3. 装坛:将经过预处理的新鲜蔬菜混合均匀,装入泡菜坛中,装至半坛时放入蒜瓣、生姜及其他香辛料,继续装至八成满,再徐徐注入配制好的盐水,使盐水没过全部菜料,盖好坛盖。
3
4
专题2 微生物的培养与应用
(一)培养基的基本知识 1.培养基的营养成分
2 (1)目的明确。
要根据微生物的种类、培养目的等选择原料、配制培养基。
(2)营养要协调。
各种营养物质要保证适当的浓度和比例。
营养物质比例过低,不能满足微生物生长;浓度过高则会抑制微生物的正常生长。
营养物质的浓度
比(如C/N)还会直接影响某些微生物的代谢产物,如谷氨酸生产,C/N=4∶1时,菌体大量繁殖,谷氨酸产量少;而C/N=3∶1时,菌体繁殖受抑制,但谷氨酸合成量大。
(3)pH 要适当。
不同微生物生长所需pH 不同。
如细菌pH 保持在6.5~7.5
之间;放线菌保持在7.5~8.5之间;真菌应保持在5.0~6.0之间。
3微生物的实验室培养
说明:①病毒为非细胞结构的生物体,专营活细胞寄生,目前不能利用人工培养基来培养,需接种在动植物组织中才能增殖。
常用于培养病毒的是活鸡胚。
②加入培养基中的凝固剂(如琼脂),一般不能被微生物利用,只起到凝固作用。
③选择培养基一般只生长具有特定的微生物,鉴别培养基可以存在其他微生物,而且能鉴别特定的微生物。
注意:选择培养基的选择方法
(1)在培养基中加入某种化学物质。
例如,加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌;加入高浓度的食盐可以得到金黄色葡萄球菌。
这里的加入是在主要营养
成分完整的基础上加入。
(2)改变培养基中的营养成分。
例如缺乏氮源时可以分离出固氮微生物;石油作为惟一碳源时,可以分离出消除石油污染的微生物。
(3)改变微生物的培养条件。
例如,将培养基放在高温环境下培养,可以得到耐高温的微生物。
(二)灭菌技术
1.无菌技术的概念
在微生物培养中,获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌入侵,其主要技术是无菌操作。
无菌技术是指通过一定物理、化学的手段,防止实验室培养物被外来微生物污染。
无菌技术主要围绕如何避免杂菌污染展开的。
2.消毒、灭菌的方法
注意:
①无菌操作是微生物培养过程中,防止杂茵污染的关键步骤。
②消毒只能消灭或抑制营养体的活动,而不能达到彻底灭菌。
酒精消毒用体积分数为70%的酒精效果最好,因浓度过高,会使菌体表面蛋白凝固成一层保护膜,
乙醇分子不能进入其中;浓度过低,杀菌力减弱。
而灭菌除杀死营养体外,还必须杀死芽孢和孢子。
③灭菌消毒的原理,就是通过一定理化手段,使病原茵蛋白质变性,失去生命活性。
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(三)微生物的纯化培养技术
1.常用细菌培养基——蛋白胨培养基配制流程:
计算称量制备牛肉膏蛋白胨固体培养基
纯化大肠杆菌
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2.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
样品稀释、取样、涂布平板
注意:实验时要对培养皿作好标记。
注
明培养基类型、培养时间、稀释度、培
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3.分解纤维素的微生物的分离
土样取样
挑选产生透
明圈的菌落进一步鉴定选择培养
将样品涂布到鉴别纤维素分解
菌的培养基上
(此步是否需要,应根据样品中
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专题5 DNA 与蛋白质技术
一、实验原理:蛋白质的物化理性质:形状、大小、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和力等千差万别,由此提取和分离各种蛋白质。
1.凝胶色谱法(分配色谱法):
(1)原 理:分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙,路程短,流动快;分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部,路程长,流动慢。
(2)凝胶材料:多孔性,多糖类化合物,如葡聚糖、琼脂糖。
(3)分离过程:混合物上柱→洗脱→大分子流动快、小分子流动慢→收集大分子→收集小分子洗脱:从色谱柱上端不断注入缓冲液,促使蛋白质分子的差速流
动。
(4)作用:分离蛋白质,测定生物大分子分子量,蛋白质的脱盐等。
2.缓冲溶液
(1)原理:由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成(如H 2CO 3-NaHCO 3, NaH 2PO 4/Na 2HPO 4等),调节酸和盐的用量,可配制不同pH 的缓冲液。
(2)缓冲液作用:抵制外界酸、碱对溶液pH 的干扰而保持pH 稳定。
3.凝胶电泳法:
(1)原 理:不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同,在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同,导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动
速度不同。
(2)分离方法:琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。
(3)分离过程:在一定pH 下,使蛋白质基团带上正电或负电;加入带负电荷多的SDS ,形成“蛋白质-SDS 复合物”,使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。
血 红 蛋 白 的 提 取 和 分 离
二、实验步骤及注意事项
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专题6植物有效成分提取
1.玫瑰精油的提取
鲜玫瑰花+清水
要求: 1.玫瑰花要水蒸气蒸馏
分液漏斗的使用方法如下:(1)首先把活塞擦干,为活塞均匀涂上一层润滑脂,注意切勿将润滑脂涂得太厚或使润滑脂进入活塞孔中,把活塞旋转几圈,使润滑脂分布均匀。
确认不漏水后再使用。
(3)将分液漏斗放置在大小合适的、并已固定在铁架台上的铁圈中,关好活塞。
将待分离的液体从上部开口处倒入漏斗中,塞紧顶塞,注意顶塞不能涂润滑脂。
(4)取下分液漏斗,用右手手掌顶住漏斗顶塞并握住漏斗颈,左手握住玫瑰精
2.橘皮精油的提取
橘皮干燥新鲜的橘皮中压榨过滤
橘
皮
精
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3.胡萝卜素的提取
目的:除去有机溶剂
装置:蒸馏装置
注意:①不能明火加热
②收集瓶口可用
箔或牛皮纸遮盖
浓缩胡萝卜素
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