选修1《生物技术实践》知识点总结最终版(2020届).doc

选修1生物技术实践知识点总结最终版(2020届) 钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東反应式:cHOH+c02CH2coOH+H23)条件:醋酸菌的最适生长温度30-35,需适时通入无菌空气3.腐乳制作1)菌种:主要是毛(真菌),属于真核生物,异养需氧型2)原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸:脂肪整将脂肪水解为甘油和脂肪酸3)条件:15-18,保持一定的湿度。4)菌种来源:空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种5)过程:让豆腐长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制6)注意事项用盐腌制时,注意控制盐的用量,要逐层加盐,随层数加高而増加盐盐的作用:析出水分;抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。卤汤含有1%酒精和香辛料,酒精含量过低,豆腐易腐败:酒精含量过高,腐乳成熟期延长4.泡菜制作到酸煎(包括乳酸链球菌和乳酸杆菌),属厌氫细菌(原核生物)。乳酸杆菌常用于合成酸奶。2)原理:乳酸菌无氧呼吸产乳酸,反应式:cH1O一2cHQ少量能量3)过程将澹水与盐按质量比4:1配制成盐水,将盐水煮沸冷却煮沸是为了杀灭杂菌,冷却后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。将新鲜蔬菜放入盐水中后,盖好坛盖坛盖边沿的水槽中注满水,以保证乳酸菌发酵的无氧4)亚硝酸盐含量的测定:泡菜中方法:比色法(将样量液与已知浓度的标准显色液比较)题目千万条,选一第一条,背书不规范,考试两行泪!I钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氨化反应,形成致瑰红色染料。专题二、微生物的培养与应用(一)、培养基1.培养基的种类:按物理性质分为固体培养基(琼脂:作凝固剂)和液体培养基,按化学成分分为合成培养基和天然培养基,按用途分为选择培养基和鉴别培养基选择培养基:石油作为唯一碳源,可分离出消除石油污染的微生物:尿囊作为唯一氮源,可分离出分解尿素的、具有脲酶的细菌纤维素作为唯一碳源,可分离出能分解纤维素的微生物鉴别培养基:伊红一美蓝培养基:鉴别大肠杆菌(若有,茵落呈深紫色,并带有金属光泽)酚红培养基:鉴别能分解尿素的、具有脲酶的细菌(变红)刚果红培养葚:鉴别分解纤维素的微生物(出现透明圈)2.培养基的成分一般都含有水、蛋源、氮源、无机盐、(某些微生物还需要生长因子3.微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。4.培养基还需满足微生物对P特殊营养物质以及氧气的要求。如培养霉菌的培养基PH调至酸性,细菌的调至中性或微碱性。(二)、无菌技术1.获得纯净培养物的关健是防止外来杂蒽的入侵,实验操作应在酒精灯火焰附近进2.消是使用较为温和的物理或化学方法,仅杀死物体表面或内部二部分对人体等有害的微生物(不包括孢子和芽孢)。灭煎是使用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3.常用消毒方法有:煮沸消毒法、巴氏消毒法(不耐高温物体如牛奶)、紫外线消毒(能破坏DNA结枃)和化学药物消毒(酒精擦拭双手、氯气消毒水源)。4.常用灭菌方法有题目千万条,选一第一条,背书不规范,考试两行泪!I钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東灼烧灭莤:金属用具,如接种环、接种针灭菌干热灭莤:能耐高温,需保持干燥的物品,如玻璃器皿(培养皿、吸管)。高压蒸汽灭:如培养的灭菌:把锅内的水加热煮沸,将其中原有的冷空气彻底三)、纯化技术1.用固体培养基对大肠杆菌纯化培养,可分为两步:制备培养基和纯化大肠枉菌。2.固体培养基的制备:计算称量溶化(调PH)灭倒平板(在酒精灯火焰附近进行)微生物常用的接种方法:平板划线法和稀释涂布平板法。4.平板划线法是通过接种环连续划线,将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面科释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度科释,用涂布器(先酒精浸泡再引燃)分别涂布到培养基表面进行培养。在稀释度足够高的菌液里,微生物将分散成单个细胞,从而在培养基上形成单个菌落。5.菌落:由一个细胞繁殖而来的的肉眼可见的子细胞群体6.微生物的计数方法活莤计数法(稀涂布平板法)计算公式:每克样品中的菌株数=(C其中,C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V代表涂布平板时所用的稀释液的体积(mL),M代表稀释倍操作:一般选择菌落数在30300的平板进行计数显微镜宜接计教法(血细胞计数法)7.活菌计数法统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在二起时,平板上观察的只是一个菌落8.显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法,但它包括了死亡的微生物。9.平板划线注意事项(1)为什么在操作的第一步以及每次划线前都要灼烧接种环?目千万条,选一第一条,背书不规范,考试两行泪!I钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東答:第一步前灼烧是避免微生物污染:每次划线前灼烧目的是杀死上次划线后残留种,使下一次划线菌种来自上次划线末端,随着划线次数增加,菌种数目减少以便得到单一落(2)划线结束后为什么要灼烧接种环?答:杀死残留菌种,防止污染环境和感染操作者。(3)灼烧接种环后为什么要等其冷却?吝:防止温度过高,杀死菌种(4)第二次及以后划线时,总是从上一次划线末端开始划线目的是什么?答:稀释蒽种,获得单一麟10.倒平板注意事项(1)平板冷凝后,为什么要将平板倒置?答:防止冷凝水落入培养基造成污染。(2)为什么将锥形瓶的瓶口通过火答:灼烧灭菌,防止瓶口微生物污染培养基(四)、菌种的保藏1.临时保藏:接种到固体斜面培养基(4的冰箱保藏)。2.长期保存:甘油管剽法(-20冷冻箱中保存)五)、教材实例(尿素分解菌和纤维素分解菌)(一)尿素分解菌的分高与计数1.选择培养基:允许特定微生物生长,抑制或阻止其它微生物生长的培养基。(格式:以为唯一碳(氮)源)2.农作物丕能直接吸收尿素,尿意只有被土壤中的细菌分解成氨后才能被植物利用。3.土壤中的细菌之所以能分解尿素,是因为它们能合成脲藤,将尿素分解成氨和题目千万条,选一第一条,背书不规范,考试两行泪!II钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東4分离分解尿素的细菌:培养基中以尿素为唯一氮源5.鉴定分解尿素的细菌:酚红指示剂(在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂,如果PH升高,指示剂变红,可初步鉴定该菌能分解尿素)6.设置对照如何证明培养基灭菌合格?答:实验组的培养基接种要培养的菌种,对照组的培养基接种箜量的无蔑水(设置空白对照),观察是否有菌落生长。如何证明某选择培养基有选择功能?:实验组中的培养基用该选择培养基,对照组中培养基用基础培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)。如果基础培养基的菌落数明显太于选培养基中的数目,则说明该选择培养基有选择功能(二)纤维素分解菌分高1.土壤中的细菌能分解利用纤维素,是因为它们能产生纤维素醯。2.纤维素酶是一种复合酶,至少包括三组分:c1藤、C鏖和赞苷。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成蓟萄糖3.分离分解纤维素的微生物:培养基中以纤维素为唯一碳源4.筛选纤维素分解菌的方法:刚果红染色法,其原理是刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和蓟萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红一纤维素的复合物无法形成,培养基中会出现以纤维素分解蓠为中心的透明5.分离纯化纤维素分解菌时,需要用无蒽水进行梯度稀释,原因是菌液浓度高,直接培养难以分离得到单菌落。6.为了确定分离得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素釀实验,纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵专题三、植物组织培养(考试大纲不考)专题四、醵的研究与应用果胶酶在果汁生产中的作用了题目千万条,选一第一条,背书不规范,考试两行泪!1钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東果胶麝的組成和作用:包括多聚半乳糖醛酸釀、果胶分解酶、果胶酯醢等。果胶酶能分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,提高水果的出汁率,并使果汁变得澄清_。注意植物、霉菌、酵母菌等细胞均能产生果胶酶,但通常动物细胞不产生果胶酶。酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示二、探究温度对果胶赢活性的影响(1)实验原理:果胶酶活性受温度影响,处于最适温度时,活性最高;低于或高于最适温度,酶活性受到抑制。果肉的出汁率、果汁的泯清度与果胶酶的活性大小成正比。(2)设计思路:设置一系列温度槨度,从中选出酶活性最高的温度,然后再以该温度为中心,缩小温度梯度,以进一步确定最适温度范围。(3)实验操作流程及注意事项:先分别对底物和酶进行恒温处理,再混合进行反应设社实验方室自变度制备水果泥制备果胶酶水果泥、果胶酶分别水溶佩温-保证底物和在混合时的度是相同的动手实验|果泥、果胶合水溶保画两果和果放有分的反时阿记录果汁量不同的温度和pH下,果胶酶的活性越天,苹果汗的体积就越天改变不同温度后重复上面实验也可同时进行不同温度的实验注意:实验设计要通循的单变原则、等量原则、卡记录表格设计罳目千万条,选第一条,背书不规范,考试两行泪!I1钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東探讨加酶洗衣粉的洗涤效果一、目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素釀。其中应用最广泛效果最明显的是性蛋白和性脂脑响酶制剂活性的因素:温度、酸碱度和表面活性剂三、实验设计(一)、探究普通洗衣粉和粉对衣物污渍的洗涤效果1.实验原理污渍主要是蛋白质、脂质、淀粉等多种不溶于水的有机物,这些有机物能在相应的蛋白酶、脂肪釀和淀粉醯的作用下水解成易溶于水的小分子有机物。2控制变量:单一变量原则实验自变量为洗涤剂种类:无关变量要相同且适官,如水的用量、污染物的量,实验用布的质地大小、洗衣粉的用量,搅拌及洗涤时间(二)、探究加酶洗衣粉使用时的最适温度1.实验原理:酶的活性受温度的影响,最适温度时酶的活性最大,去污力最强,高于或低于此温度酶的活性降低,去污力下降2洗涤效果的判断:可在洗涤后比较污物的残留状况,如:已消失、颜色变浅、面积缩小等,最好能进行定量的比较问:加洗衣粉中的为什么不会失活?答:酶表面有特殊化学物质包裹,与洗衣粉的其他成分隔离。隔离层遇水后迅速溶解,包裹在其中的酶就能酵母细胞的固定化1.固定化技术包括:包埋法、化学结合法和物理吸附法。2.鏖更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化,而细胞多采用包埋法固定化。因埋材料中漏出固定化酵母细胞题目千万条,选一第一条,背书不规范,考试两行泪!I钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東(1)方法:包埋法(包埋剂:海藻酸钠)(2)原理:海藻酸钠与氯化钙溶液形成凝胶珠(3)操作过程注意事项:酵母细胞的活化用盡馏水;配制海藻酸钠溶液时,加热要小火间断加热,防止海藻酸钠焦糊:要将海藻酸钠溶液為却至室温,再加入活化的酵母细胞,防止杀死酵母细胞专题五、DNA和蛋白质技术LDM的粗提取与鉴定基础知识(一)提取原理DNA在不同浓度的NaCL溶液中溶解度不同。在0.14moL/L的NaCL溶液中,溶解度最小,2mol/L时溶解度较高:二)提纯原理DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒三)DNA的鉴定原理在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。(四)DMA对躑、高温和洗涤剂的耐受性:1.蛋白酶能水解蛋白质,但是对DNA没有影响大多数蛋白质不能忍受60-80C的高温,而DNA在80以上才会变性。DNA比较能耐高温。3.选涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA无影响实验设计(一)实验材料的选取提取DNA的材料一般用鸡血而不用猪血,因为哺乳动物(猪)成熟的红细胞无细胞核,无DNA(二)操作步骤注意事项:1.破碎鸡血细胞时,可以加入一定量的燕水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可2.为了纯化提取的DNA,需要将滤液进一步处理目千万条,选一第一条,背书不规范,考试两行泪!II钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東(1)在滤液中加入NaC1,使其浓度为2mo/L,过滤除去不溶的杂质(2)再加入蒸馏水,使NaC1浓度为0,14mo1/,折出DNA,过滤除去渡液中的杂质。向溶解了DN的NaCl溶液中加入体积分数为95%的冷却的酒精澶液,目的是提取含杂质可少的DNA。多聚酶链式反应CR扩增DM片、基础知识(一)原理:DN分子的复制(二)PCR反应的条件1.模板:DNA的两条链2原料:四种脱氧核苷酸3.酶:酎高温DNM聚合酶(Taq)4能:AT5引物(两种):一小段DNA或RNA其他条件:一定缓冲液,控制温度二、反应过程90以E,双链DM解豪成为单链。变性(复性(53).石:直体与单的盒延伸(20-2石威氧酸预兼合药目千万条,选第一条背书不规范,考试两行泪!I1钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東注:为什么要引物?因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3端延伸DNA链。DNA的合成方向总是从子链的5端向3端延伸血红蛋白的提取和分离1.蛋白质分离的方法:凝胶色谱法和电泳法。2凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量较小的蛋白质,移动速度慢,后洗脱出来:相对分子质量较大的蛋白质,移动速度快先洗脱出来。3电泳法利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子大小、形状的不同,使带电分子产生不同的迁移这度,从而实现各种分子的分离。4.蛋白质的提取和分离步骤1)样品处理:包括红细胞的洗涤(目的是去除杂蛋白)血红蛋白的释放,分离血红蛋白溶液。(2)粗分离:透析(目的除去小分子杂质)原理:透析袋能使小分子自由进出,而将大分子保留在袋内过程:血红蛋白溶液装入透析袋将透析袋放入磷酸缓冲液中(保持蛋白质活性)透析(3)纯化:巍胶色谱法(目的除去大分子杂质蛋白)(4)纯度鉴定:SDS丙烯胺凝胶电泳专题六、植物有效成分的提取1.植物芳香油的提取方法:蒸馏、压榨和萃取。目千万条,选一第背书不规范,考试两行泪!I1钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東2.水燕汽蒸馏法是利用水蒸汽将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后又重新分出油层和水层。如玫瑰油、薄荷油等(也可用萃取法)。(一)玫瑰精油的提取1.玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸汽一同蒸馏。故适用于蒸法2.玫瑰精油的油水混合物中加入NaCL目的是增加水层密度,使油水分层。分离油层后加无水Na2S04,目的是麼去水分,再过滤去除Na2S03.蒸馏温度太高.时间太短,产品的品质就比较差。如果要提高品质,就需要延长蒸4.玫瑰精油提取过程:水汽蒸馏法5入无芳香油含量多油水分层除去油的水分(二)橘皮精油的提取1.柑橘、柠檬芳香油的制备常使用压榨法,因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分2.橘皮压榨前用石灰水浸泡,目的是磁坏细胞结构、分解果胶,防止橇皮压榨时滑脱,提高出油率。目千万条,选第一条,背书不规范,考试两行泪!I1钢一中2020届高三生物组出品使用时间:20199高考结東(三)胡萝卜素的提取1.胡萝卜