高中生物选修复习.doc

_选修1专题1与传统发酵有关的几类微生物比较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适宜温度20左右30-3515-1830-40（主要生殖方式）适宜条件下出芽生殖二分裂生殖孢子生殖二分裂生殖主要用途酿酒、发面酿醋制作腐乳制作酸奶、泡菜果酒和果醋的制作1.制作原理和发酵条件的比较比较果酒制作果醋制作制作原理酵母菌先在有氧条件下大量繁殖，再在无氧条件下进行酒精发酵醋酸菌在氧气、糖源充足时,将糖分解成醋酸；当缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸反应式有氧条件：无氧条件：糖源充足时：缺少糖源时：最适发酵温度18253035对氧的需求前期：需氧后期：不需氧需充足氧pH酸性环境酸性环境发酵时间1012 d78 d2.装置图解读 充气口：在醋酸发酵时连接充气泵进行充气。 排气口：排出酒精发酵时产生的CO2。 出料口：是用来取样的。 与瓶身相连的长而弯曲的胶管：加水后防止空气中微生物的污染。腐乳的制作1.原理毛霉等微生物能产生蛋白酶和脂肪酶。蛋白酶能将蛋白质分解成小分子肽和氨基酸；脂肪酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸。2.流程 让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。3.影响腐乳品质的条件（1）含水量：以70%为宜。（2）发酵温度： 1518。（3）添加物质添加物质盐酒香辛料用量长满毛霉的豆腐块（毛坯）与盐的质量分数比为51。卤汤中酒的含量控制在12%左右盐的浓度过高，影响腐乳口味；浓度过低，不足以抑制微生物生长，导致腐乳腐败变质。装瓶时分层加盐，并随层数的增加而增加盐量，在瓶口表面铺盐厚些，以防止杂菌从瓶口进入。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，不足以抑制微生物生长，豆腐易腐败，难以成块。作用杀菌、防腐与调味（4）发酵时间：前期发酵和后期发酵的作用不同，所需时间应控制好，太长或太短都会影响腐乳的品质。制作泡菜并检测亚硝酸盐的含量1.泡菜的制作原理 泡菜的制作离不开乳酸菌。在无氧条件下，乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。2.泡菜腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化发酵时期乳酸菌乳酸亚硝酸盐发酵初期少（有O2，乳酸菌活动受抑制）少增加（硝酸盐还原菌的作用）发酵中期最多（乳酸抑制其它菌活动）积累、增多、pH下降下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解）发酵后期减少（乳酸继续积累，pH继续下降，抑制其活动）继续增多，pH继续下降下降至相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制）乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐的数量随时间变化的曲线如下3.测定亚硝酸盐含量的原理和操作流程 （1）原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。比色法。（2）操作流程选修1专题2微生物的实验室培养1.培养基种类（1）按物理性质分类培养基种类特点用途液体培养基不加凝固剂工业生产固体培养基加凝固剂（如琼脂）微生物分离、鉴定，活菌计数，菌种保藏（2）按功能分类种类制备方法原理用途举例选择培养基培养基中加入某些化学物质依据某些微生物对某些物质的抗性而设计从众多微生物中分离所需的微生物加入青霉素分离得到酵母菌和霉菌鉴别培养基培养基中加入某种试剂或化学药品依据微生物产生的某种代谢产物与培养基中的特定试剂或化学药品反应，产生明显的特征变化而设计鉴别不同种类的微生物伊红美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌2.培养基的配制原则和营养构成3.固体培养基的配制步骤计算称量溶化灭菌倒平板4.无菌操作获取纯净培养物条件结果常用的方法消毒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害的微生物（不包括芽孢和孢子）煮沸消毒法、巴氏消毒法、紫外线或化学药剂消毒法灭菌强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌5.分离得到单菌落的方法平板划线法、稀释涂布平板法土壤中分解尿素的细菌的分离与计数1. 实验流程土壤取样样品稀释取样涂布微生物的培养观察并记录结果细菌计数2. 选择、鉴定的原理选择培养基：以尿素为唯一氮源鉴定培养基：加入酚红指示剂，培养某种细菌，若指示剂变红，则pH升高，说明该种细菌能分解尿素。分解纤维素的微生物的分离1. 实验流程土壤取样选择培养梯度稀释将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上挑选产生透明圈的菌落。2. 选择、鉴定的原理选择培养基：以纤维素为唯一碳源鉴定培养基：加入刚果红，培养某种细菌，可根据是否产生透明圈来鉴定纤维素分解菌。刚果红可在两个不同时间加入培养基：倒平板时或者长出菌落后。选修1专题5基础知识真核生物DNA主要存在于细胞核内，缠绕蛋白质形成染色质提取生物大分子的基本思路是：选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子，提取DNA就是将其与蛋白质等大分子分开。步骤原理DNA粗提取与鉴定的步骤1、选材： DNA含量相对高的生物组织动物：鸡血 植物：香蕉 菜花 洋葱2、破碎细胞，获取含DNA的滤液渗透原理细胞吸水胀破动物：鸡血 取鸡血加入柠檬酸钠静置，除去上清液，向鸡血细胞溶液中加入蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA无影响植物：香蕉 菜花 洋葱 切碎的植物样品中加入洗涤剂和食盐，充分搅拌研磨，过滤收集滤液3、除去滤液中的杂质DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的氯化钠溶液中溶解度不同。嫩肉粉中木瓜蛋白酶能够分解蛋白质，高温蛋白质变性。向滤液中加入氯化钠，搅拌，使氯化钠溶液浓度达到2mol/L，使DNA呈溶解状态，过滤除去不溶杂质。 加入蒸馏水，用玻璃棒搅拌，DNA逐渐析出，析出物不再增加，停止加蒸馏水，过滤除去滤液中杂质。 可用嫩肉粉分解蛋白质或用高温使蛋白质变性，分离蛋白质和DNA 4、DNA的析出DNA不溶解于冷酒精，蛋白质溶于冷酒精。酒精冷却可防止DNA降解同时增强DNA韧性，不易断裂。将上一步得到的DNA溶解于2mol/L的氯化钠溶液，加入与滤液等体积的冷却酒精。静置2-3分钟，溶液中出现白色絮状物，用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物。将DNA与蛋白质进一步分离。5、DNA鉴定在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色取两支试管，A中加入5 mL2mol/L的氯化钠溶液，放入丝状物溶解，B中只加入5 mL2mol/L的氯化钠溶液，两试管均加入4 mL二苯胺试剂，混合均匀，沸水浴加热。A试管溶液颜色变蓝B试管颜色不变选修3专题2植物组织培养技术1. 原理 植物细胞具有全能性 (1)细胞全能性含义：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。 (2)物质基础：生物的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质,都有发育成完整个体所必需的全部基因。 (3)在生物体内细胞并没有表现出全能性的原因：基因在特定的时间和空间条件下选择性表达,细胞分化为不同的组织、器官。 (4)全能性的实例 花药的离体培养、植物的组织培养、克隆技术等。2. 技术流程3. 应用(1)微型繁殖： (2)作物脱毒：利用植物分生组织(如茎尖、根尖)进行培养,可以使新长成的植株脱除病毒。 (3)人工种子：植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽或腋芽,包上人工种皮就可以形成人工种子。植物体细胞杂交技术1. 最大优点 克服远缘杂交不亲和的障碍2. 技术流程动物细胞培养技术1. 技术流程2. 动物细胞培养与植物组织培养的比较项目动物细胞培养植物组织培养相同点都需无菌条件;都进行有丝分裂不同点原理：细胞的增殖原理：细胞的全能性液体培养基，动物血清及其他营养物质固体培养基、激素及其他营养物质获得细胞或细胞产物等快速繁殖、培育无病毒植株等动物体细胞核移植技术与克隆动物1. 技术流程2. 原理：动物细胞核的全能性动物细胞融合与单克隆抗体1. 技术流程2. 植物体细胞杂交与单克隆抗体的制备的比较植物体细胞杂交动物细胞融合(单克隆抗体的制备)理论基础(原理)细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞增殖融合前处理酶解法去除细胞壁(纤维素酶、果胶酶)注射特定抗原,免疫处理正常小鼠促融方法(1)物理法：离心、振动、电刺激等(2)化学法：聚乙二醇(PEG)(1)物、化法：与植物细胞 融合相同 (2)生物法：灭活的病毒过程第一步原生质体的制备(酶解法)正常小鼠免疫处理第二步原生质体的融合(物、化法)动物细胞的融合(物、化、生法)第三步杂种细胞的筛选和培养杂交瘤细胞的筛选与培养第四步杂种植株的诱导与鉴定单克隆抗体的提纯突出优点 克服远缘杂交不亲和的障碍。选修3专题1基因工程的概念理解和理论基础1. 基因工程的概念理解(1) 操作环境：体外关键步骤“表达载体的构建”的环境。(2) 优点 与杂交育种相比：克服远缘杂交不亲和障碍。 与诱变育种相比：定向改造生物性状。(3)操作水平：分子水平。(4)原理:基因重组。(5)本质:甲(供体：提供目的基因) 导入 乙(受体：表达目的基因)即基因未变、合成蛋白质未变,只是合成场所的转移。2. 基因工程的基本原理和理论基础概括如下图3. 基因工程的操作工具：限制酶、DNA连接酶、运载体基因工程的基本操作程序1.目的基因的获取（1）从基因文库中获取（2）利用PCR技术扩增（3）DNA合成仪合成2.基因表达载体的构建最核心步骤（1）基因表达载体的组成:启动子、目的基因、终止子以及标记基因等。（2）基因表达载体的构建方法3. 将目的基因导入受体细胞细胞类型常用方法受体细胞转化过程植物细胞农杆菌转化法体细胞将目的基因插入Ti质粒的T-DNA上转入农杆菌导入植物细胞整合到受体细胞