高考生物二轮专题复习 生物技术实践课件.ppt

2012届高考生物二轮专题复习课件 生物技术实践 第1讲微生物及生物技术在食品加工中的应用 一 微生物的培养1 微生物的营养 2 消毒和灭菌 3 微生物的纯化培养包括培养基的制备和纯化微生物两个阶段 纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法 二 某种微生物的分离与计数1 分离 选择培养基 1 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 筛选菌株 利用尿素为唯一氮源的选择培养基筛选菌株 过程 土壤取样 样品的稀释 微生物的培养与观察 2 分解纤维素的微生物的分离 实验原理 即 可根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌 流程 土壤取样 选择培养 梯度稀释 涂布平板 挑选菌落 2 计数测定微生物数量的常用方法 活菌计数法和显微镜直接计数法 3 鉴定方法 三 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1 果酒 果醋 腐乳 泡菜制作过程中所用菌种及控制条件的比较 2 果酒 果醋 腐乳和泡菜制作过程比较及亚硝酸盐含量的检测 四 植物有效成分的提取1 植物芳香油三种提取方法的比较 2 实验流程设计 1 玫瑰精油的提取实验流程 2 橘皮精油的提取实验流程石灰水浸泡橘皮 漂洗 压榨 过滤 静置 再次过滤 橘皮油 3 提取胡萝卜素的实验流程胡萝卜 粉碎 干燥 萃取 过滤 浓缩 胡萝卜素 微生物的应用 2011 新课标全国卷 有些细菌可分解原油 从而消除由原油泄漏造成的土壤污染 某同学欲从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株 回答问题 1 在筛选过程中 应将土壤样品稀释液接种于以 为唯一碳源的固体培养基上 从功能上讲 该培养基属于 培养基 2 纯化菌种时 为了得到单菌落 常采用的接种方法有两种 即 和 3 为了筛选出高效菌株 可比较单菌落周围分解圈的大小 分解圈大说明该菌株的降解能力 4 通常情况下 在微生物培养过程中 实验室常用的灭菌方法有灼烧灭菌 和 无菌技术要求实验操作应在酒精灯 附近进行 以避免周围环境中微生物的污染 信息提取 题干中强调 筛选出能高效降解原油的菌株 故该培养基属于选择培养基 第 2 小题强调 纯化菌种时得到单菌落 第 4 小题强调 微生物培养过程中 实验室常用的灭菌方法 精讲精析 1 从受原油污染的土壤中筛选出能高效降解原油的菌株 使用的培养基应是以原油为唯一碳源的选择培养基 通过控制碳源这种营养成分 来促进能高效降解原油的菌株的生长 抑制其他微生物的生长 2 菌种纯化培养时 常采用平板划线法和稀释涂布平板法接种 3 当固体培养基上长出单菌落后 可通过比较菌落周围分解圈的大小 来判断菌株降解原油能力的大小 一般来说 分解圈越大说明该菌株的降解能力越强 反之则越弱 4 实验室培养微生物的过程中 常用灼烧灭菌法对接种环 接种针 试管口 瓶口等进行灭菌 用高压蒸汽灭菌法对培养基 试管等进行灭菌 用干热灭菌法对玻璃器皿 吸管 培养皿 和金属用具等进行灭菌 实验操作应在酒精灯火焰旁进行 因为酒精灯火焰旁可形成一个无菌环境 可防止微生物的污染 答案 1 原油选择 2 平板划线法稀释涂布平板法 3 强 4 干热灭菌高压蒸汽灭菌火焰 1 通过实验测定土壤中的细菌数量 下列与此操作有关的叙述中 不正确的是 a 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基 经高温 高压灭菌后倒平板b 取10 4 10 5的土壤稀释液0 1ml 分别涂布于各组平板上c 将培养皿倒置 37 恒温培养12 24小时d 选择菌落数在300个以上的培养皿进行计数 解析 检测土壤中细菌总数 用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基 经高温 高压灭菌后倒平板 取104 105 106倍的土壤稀释液和无菌水各0 1ml 分别涂布于各组平板上 将实验组和对照组平板倒置 37 恒温培养12 24小时 在确定对照组无菌后 选择菌落数在30 300的平板进行计数 答案 d 传统发酵技术 2011 浙江高考 杨梅是浙江省的特色水果之一 为对其进行深加工 某厂进行了杨梅酒和杨梅醋的研制 基本工艺流程如下 请回答 1 在制备杨梅酒过程中 为了提高杨梅的出汁率 在压榨前可加入一定浓度的纤维素酶和 酶 甲罐顶上弯管中加水的主要目的是 发酵一定时间后 观察到发酵罐内液面不再有 说明发酵基本完毕 2 在制备杨梅醋过程中 乙罐内先填充经 处理的木材刨花 然后加入含 菌的培养液 使该菌 在刨花上 再让甲罐中发酵完毕的杨梅酒流入乙罐进行杨梅醋发酵 杨梅醋的ph可通过控制杨梅酒的 来调节 3 若甲罐中的杨梅酒全部流经乙罐制成杨梅醋 则乙罐中co2的产生量是 a 甲罐的两倍b 与甲罐的相等c 甲罐的一半d 几乎为零 4 在杨梅酒和杨梅醋发酵的整个过程中 某物质浓度随时间变化的示意图如右 该物质是 信息提取 题干中的工艺流程要结合教材所学知识分析 第 1 小题中强调 提高出汁率 第 2 小题中注意分析罐内木材刨花的作用 第 3 小题中注意乙醇变为醋酸的过程中无co2产生 精讲精析 1 纤维素酶和果胶酶具有专一性 能分解细胞壁中的纤维素和果胶 破坏细胞壁 以提高出汁率 酒精发酵罐顶上弯管中加水是为了防止空气进入 发酵一段时间后 发酵罐内液面不再有气泡产生 说明发酵基本完毕 2 在制备杨梅醋过程中 醋酸发酵罐中填充的木材刨花要经过灭菌 然后加入含有醋酸杆菌的培养液 使该菌附着在刨花上 通过调节杨梅酒进入乙罐的流速来调节杨梅醋的ph 3 比较乙醇和醋酸的生成反应式即可得出答案 葡萄糖氧化成乙醇的反应式 c6h12o6 2co2 2c2h5oh 乙醇氧化成醋酸的反应式 c2h5oh o2 ch3cooh h2o 4 结合杨梅酒和杨梅醋的发酵全过程 分析图示曲线 先上升 后下降 可知 该物质应为酒精 答案 1 果胶 防止空气进入 气泡冒出 2 灭菌 醋酸杆 附着 流速 3 d 4 酒精 或乙醇 2 2011 合肥质检 1 传统生物技术与我们现代的生活依旧很贴近 下面是几则实例 请分析回答 人类酿酒的历史有5000年了 直到19世纪 法国的巴斯德才发现葡萄汁变酒是酵母菌的发酵作用 在葡萄汁装入消毒发酵瓶时 要留有大约1 3的空间 为什么 所使用的发酵液能使酵母菌生长繁殖而绝大多数其他微生物无法适应 这种发酵液应具有 的特点 千百年来 腐乳一直受到人们的喜爱 腐乳生产工艺如下 现代科学研究证明 a过程有多种微生物参与 其中起主要作用的是 经过发酵后的腐乳味道鲜美 易于消化吸收 原因是 利用发酵技术生产泡菜等食品易产生亚硝酸盐 过量亚硝酸盐危害人体健康 因此要检测腌制过程中产生的亚硝酸盐含量 在盐酸酸化条件下 亚硝酸盐与对氨基苯磺酸反应后 与n 1 萘基乙二胺盐酸盐结合形成 色 与标准液进行目测比较 可以估算出泡菜中亚硝酸盐的含量 2 1907年 美国生物学家哈里森用一滴淋巴液成功培养了蝌蚪神经细胞 首创了动物细胞培养 动物细胞体外培养需要满足的条件是无菌 无毒的环境 等适宜条件 解析 1 利用酵母菌发酵酿酒时 应使酵母菌先进行有氧呼吸快速繁殖 再进行无氧呼吸生成酒精 制作腐乳的发酵过程中 起主要作用的是毛霉 毛霉分泌的蛋白酶将豆腐中的蛋白质水解成了氨基酸 多肽 从而有利于消化吸收 2 动物细胞培养过程中 需要满足的条件是 无菌 无毒环境 营养成分齐全 温度 ph适宜 氧气 二氧化碳浓度适宜等 答案 1 在有氧条件下 酵母菌进行有氧呼吸 大量繁殖缺氧 呈酸性 毛霉毛霉将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸 玫瑰红 2 营养温度ph气体环境 或o2和co2 特定成分的提取与分离 下列是与芳香油提取相关的问题 请回答 1 玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取 其理由是玫瑰精油具有 的性质 蒸馏时收集的蒸馏液 是 不是 纯的玫瑰精油 原因是 2 当蒸馏瓶中的水和原料量一定时 蒸馏过程中 影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和 当原料量等其他条件一定时 提取量随蒸馏时间的变化趋势是 3 如果蒸馏过程中不进行冷却 则精油提取量会 原因是 4 密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度 的地方 目的是 5 某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如图所示 提取精油时采摘花的最合适时间为 天左右 6 从薄荷叶中提取薄荷油时 能 不能 采用从玫瑰花中提取玫瑰精油的方法 理由是 信息提取 纵观本题涉及的6个小题 比较 1 6 小题回答 注意薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似 第 2 小题中强调 原料量等其他条件一定时 第 5 小题中纵坐标开始下降所对应的时间 天 是关键信息 精讲精析 1 由于玫瑰精油的化学性质稳定 耐一定程度高温 易挥发 水蒸气可以将精油携带出来 难溶于水 冷却后油水会重新分层 所以玫瑰精油适合用水蒸气蒸馏法提取 2 当水和原料量一定时 影响精油提取量的主要因素有蒸馏时间和蒸馏温度 在一定的时间内随着蒸馏时间的延长提取量不断增加 一定时间后不再增加 如果蒸馏温度过高 提取量也会减少 3 如果蒸馏过程中不进行冷却 部分精油会随水蒸气挥发 则精油提取量会下降 4 玫瑰精油具有挥发性 瓶装精油时若密封不严 需要低温保存 以减少挥发 5 分析图示可知 在该植物花的蓓蕾期与开放期之间 即a时期 精油含量最高 6 由于薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似 易挥发 难溶于水 化学性质稳定 故可以用水蒸气蒸馏法提取 答案 1 易挥发 难溶于水 化学性质稳定不是玫瑰精油随水蒸气一起蒸馏出来 所得到的是油水混合物 2 蒸馏温度在一定的时间内提取量随蒸馏时间的延长而增加 一定时间后提取量不再增加 3 下降部分精油会随水蒸气挥发而流失 4 较低减少挥发 或防止挥发 5 a 6 能薄荷油与玫瑰精油的化学性质相似 3 萃取法是将粉碎 干燥的植物原料用有机溶剂浸泡 使芳香油溶解在有机溶剂中 蒸发出某种物质 就可以得到纯净的植物芳香油 蒸发出的物质是 a 有机溶剂b 芳香油c 有机溶剂中杂质d 芳香油中杂质 解析 萃取的原理 使芳香油溶于有机溶剂中 蒸发掉有机溶剂可得植物芳香油 答案 a 植物有效成分的提取 分离及其注意事项 2011 海南高考 许多植物含有天然香料 如薄荷叶中含有薄荷油 现用薄荷叶提取薄荷油 回答问题 1 薄荷油是挥发性物质 提取薄荷油时应选用 鲜 干 薄荷叶作原料 其原因是 2 用萃取法提取薄荷油时 采用的溶剂是 原理是 3 用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时 在油水混合物中加入氯化钠的作用是 常用于分离油层和水层的器皿是 分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是 除去固体硫酸钠的常用方法是 破题技巧 题干告诉我们 本实验操作的目的是用薄荷叶提取薄荷油 第 2 小题中强调中 萃取法 第 3 小题强调 水蒸气蒸馏法 等主要词语 精讲精析 1 薄荷油挥发性强 薄荷叶在干燥过程中 薄荷油因挥发含量降低 2 因薄荷油易溶于石油醚 酒精等有机溶剂 故用萃取法提取薄荷油时 采用的溶剂为有机溶剂 3 向通过水蒸气蒸馏得到的油水混合物中加入nacl后 增加水的密度 就会出现油水分层现象 常用分液漏斗将水 油分离 向分离出的油层中加无水na2so4的作用是除去少量的水 用过滤的方法除去薄荷油中的na2so4 答案 1 鲜鲜叶比干叶的薄荷油含量高 2 有机溶剂薄荷油溶于有机溶剂 而不溶于水 3 增加水层的密度 有利于油层和水层的分离分液漏斗除去少量的水过滤 复习本部分内容要注意以下问题 1 植物芳香油的提取方法主要有水蒸气蒸馏法 压榨法 萃取法 水蒸气蒸馏是植物芳香油提取的常用方法 但会导致原料焦糊或有效成分水解等 若植物有效成分易水解 则不宜采用此法 玫瑰精油 橘皮精油 胡萝卜素的提取分别采用水蒸气蒸馏法 压榨法 萃取法 2 水蒸