生物-选修1　生物技术实践

选修1 生物技术实践第一讲果酒、果醋和腐乳和泡菜的制作第二讲微生物的分离、培养及数量测定第三讲 植物的组织培养和酶的应用第四讲DNA和蛋白质技术,目 录,教材知识问题化梳理一、果酒和果醋的制作1制作原理,酵母菌,有氧呼吸,酒精发酵,乙酸,2制作流程,二、腐乳的制作1菌种主要是 。2.作用特点：,毛霉,小分子肽和氨基酸,甘油和脂肪酸,3影响条件(1)卤汤配制：卤汤是由酒及各种_配制而成的。加酒既能_微生物的生长，又能使腐乳具有独特的香味。香辛料不但能调制腐乳的风味，还具有_作用。(2)材料用量：控制盐的用量：盐的浓度过低，不足以_微生物生长，可能导致豆腐_；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。酒的含量一般控制在_左右。,香辛料,抑制,防腐杀菌,抑制,腐败变质,12%,三、制作泡菜并检测亚硝酸盐含量1泡菜制作(1)制作原理：在无氧条件下， 将葡萄糖分解成 。(2)制作流程：,乳酸,乳酸菌,玫瑰红,越深,越浅,对比,效果自评组合式设计一、在小题集训中洞悉命题视角 判断有关果酒、果醋和腐乳制作叙述的正误(1)在果酒自然发酵中，需人工添加酵母菌种。( )(2)红葡萄酒中的红色是红葡萄皮中的色素进入发酵液产生的。 ( )(3)变酸的酒的表面的菌膜是酵母菌大量繁殖形成的。 ( )(4)在葡萄酒制作中，采摘的葡萄应反复冲洗，且要先除枝梗再冲洗。 ( ),(5)制作腐乳的菌种只有毛霉。 ( )(6)在腐乳制作过程中加入香辛料既能调节风味，还具有防腐杀菌作用。 ( )(7)在腐乳制作过程中，盐的用量要适宜，酒的含量一般控制在12%左右。 ( )(8)泡菜制作的菌种主要是醋酸菌。 ( )(9)泡菜制作的前期通氧，后期应严格厌氧。 ( )(10)泡菜制作配制盐水时，盐与水的质量比为41。( ),二、在回顾教材图表中强化学科能力,据腐乳制作的实验流程回答下列问题：(1)腐乳制作的原理是什么？答案：毛霉等微生物产生的蛋白酶、脂肪酶等将蛋白质、脂肪等水解为氨基酸、甘油和脂肪酸。(2)豆腐中生长的毛霉来源于哪里？答案：空气中的毛霉孢子。(3)加盐腌制的目的是什么？答案：析出豆腐中的水分，抑制微生物的生长。,归纳小结,1原理,2制作流程,3影响腐乳品质的因素 (1)盐：长满毛霉的豆腐块(毛坯)与盐的质量分数比为51，盐的浓度过高，影响口味，浓度过低，不足以抑制微生物生长，腐乳易腐败变质。 (2)酒：配制制作腐乳所需的卤汤要加适量的酒(12%左右)，其目的是杀死微生物，酒精过少达不到目的，若过多，不但杀死微生物，而且会因酒精过高抑制酶的活性，影响腐乳的成熟，同时影响腐乳的风味。 (3)香辛料：具有调味和杀菌的作用，也会影响腐乳风味或质量。 (4)发酵的温度：前期发酵温度应保持在1518，并保持一定的时间，利于毛霉生长。,例1(2012海南高考)回答下列关于腐乳制作的问题： (1)腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了该发酵过程，其中起主要作用的微生物是_，其产生的蛋白酶可将豆腐中的蛋白质水解为_和_；其产生的_能将豆腐中的脂肪水解为_和_。,(2)发酵完成后需加盐腌制，加盐还可以抑制_生长。 (3)腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配制而成的卤汤。卤汤除具有一定的防腐作用外，还能使腐乳具有独特的_。,解析本题考查腐乳制作过程的相关知识。 (1)腐乳是以豆腐为原料，在毛霉以及多种微生物参与下发酵而制成的食品，富含易被人体吸收的多种营养物质，如多肽、氨基酸等。腐乳制作过程中，豆腐中的蛋白质在蛋白酶的作用下被水解为多肽，进而在肽酶的作用下被水解为各种氨基酸；脂肪在脂肪酶的作用下被分解为甘油和脂肪酸。,(2)在发酵完成后的腌制过程中，盐能抑制微生物的生长，防止豆腐块腐败变质。 (3)卤汤除能防腐外，还可使腐乳具有独特的风味。 答案(1)毛霉肽氨基酸脂肪酶甘油脂肪酸(2)微生物(3)风味,3操作流程,4泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化情况分析,下降至相对稳定(硝酸盐还原菌被完全抑制),继续增多，pH继续下降,减少(乳酸积累，pH下降，抑制其活动),发酵后期,下降(硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸盐被分解),积累增多，pH下降,最多(乳酸抑制其他菌活动),发酵中期,增加(硝酸盐还原菌作用),少,少(有氧气，乳酸菌活动受到抑制),发酵初期,亚硝酸盐,乳酸,乳酸菌,菌种,发酵,5与传统发酵有关的几类微生物的比较,制作酸奶、泡菜,制作腐乳,酿醋,酿酒、发面,主要用途,室温,15 18 ,30 35 ,20 左右,适宜温度,异养厌氧,异养需氧,异养需氧,异养兼性厌氧,生活方式,乳酸菌,毛霉,醋酸菌,酵母菌,菌种,例2 下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意图，请据图回答：,(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是_。(2)制备泡菜的盐水中清水与盐的质量比约为_，盐水需煮沸并冷却后才可使用，原因是_。(3)泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，试分析可能的原因：_。,解析新鲜的蔬菜中亚硝酸盐的含量低，蔬菜在腐烂过程中亚硝酸盐含量会增高，在制备泡菜时盐水中盐与水的比例为14，盐水煮沸是为了杀菌消毒，也能去除盐水中的O2，若不冷却就加入乳酸菌，会导致乳酸菌死亡。答案(1)亚硝酸盐的含量低(2)41加热煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响(3)泡菜坛子密封不严、取食工具不卫生或盐的比例过小，都会引起杂菌滋生，从而造成泡菜变质,果酒和果醋制作步骤的比较,制果酒,制果醋,相同过程,选材和材料处理：选择新鲜的葡萄，先用清水冲洗葡萄12遍除去污物后，再去枝梗制作发酵液，防止杂菌污染发酵：将葡萄汁注入发酵瓶，注意液体量不要超过发酵瓶总体积的2/3,制果酒,制果醋,不同过程,将温度严格控制在18，时间控制在1012 d左右。发酵旺盛期的CO2产量非常大，要及时排气，防止发酵瓶爆裂检测指标：710 d以后，可以开始进行取样检验工作。例如，可以嗅味和品尝、用重铬酸钾检验酒精含量，进行酵母菌的镜检、测定pH等工作,将温度严格控制在30，并注意适时通过充气口充气检测指标：果醋的制作是否成功可以通过观察菌膜的形成、嗅味和品尝初步鉴定，再通过检测和比较醋酸发酵前后的pH进一步鉴定。还可以在显微镜下观察发酵液中是否有醋酸菌，并统计其数量作进一步鉴定,设误角度,高考命题常从以下角度设置陷阱,(1)综合考查果酒、果醋制作的原理和操作步骤。(2)结合原核生物与真核生物的区别，考查酵母菌和醋酸菌的有关知识。,1(双选)(2014揭阳质检)下列关于制作果酒、果醋和腐乳的叙述，合理的是 ()A在果酒发酵后期拧松瓶盖的间隔时间可延长B条件适宜时醋酸菌可将葡萄汁中的糖分解成醋酸C果酒发酵过程中发酵液密度会逐渐增大D将长满毛霉的豆腐装瓶腌制时，底层和近瓶口处需加大用盐量,解析：在果酒发酵的后期，酵母菌无氧呼吸产生的CO2量较前期有氧呼吸产生的CO2量少；当O2、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；果酒发酵过程中葡萄糖逐渐被分解并释放CO2，发酵液密度会逐渐减小；选项D中，腐乳制作过程中应随层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面要铺厚一些。,答案：AB,2下列有关生物技术的叙述，正确的是 ()A果酒、果醋的制作所需的适宜温度分别是1015、3035B果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵C腐乳制作中有多种微生物参与，其中起主要作用的是 根霉D果酒、果醋制作中使用的菌种的遗传物质都是DNA解析：果酒制作用的是酵母菌，酵母菌发酵时，最适温度在1825；制果醋时用到的醋酸菌是一种好氧菌，最适生长温度为3035；制腐乳时主要用的菌种是毛霉，其最适温度在1518；酵母菌、醋酸菌和毛霉都具有细胞壁、核糖体、DNA和RNA，遗传物质都是DNA。,答案：D,课堂考点集训,考点一果酒和果醋的制作,2若利用如图所示的装置直接制作果醋，将葡萄汁放入已灭菌的发酵装置后，下列做法合理的是 (),A加入适量的酵母菌B一直打开阀a和阀b进行通气C一直关紧阀a，偶尔打开阀b几秒钟D把发酵装置放到15的恒温箱中进行发酵,答案：B,考点二泡菜的制作3关于测定亚硝酸盐含量实验操作的有关叙述，正确的是 ()A泡菜制作需要配制盐水，其中盐与水的质量比为41B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形成玫瑰红色染料C制备样品处理液，加入氢氧化铝乳液的目的是除去色素等杂质，得到澄清溶液D泡菜腌制时间长短会影响亚硝酸盐含量，但温度和食盐的用量不影响其含量解析：泡菜制作中盐与水比例为14；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N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。温度和食盐用量也会影响亚硝酸盐含量。,答案：C,考点二腐乳的制作4(2014汕头质检)腐乳以口感好、营养丰富等特 点，成为人们喜爱的食品之一。下列有关腐乳制备的 操作正确的是 ()A逐层增加盐的用量可以析出豆腐中的水分也可以防止杂菌污染B制作腐乳时，容器要进行灭菌，装豆腐时操作要缓慢以防止豆腐碎裂,C毛霉菌丝大量繁殖时可形成有害的“硬皮”，不能食用D不同颜色的腐乳制备过程有很大不同解析：豆腐坯用食盐腌制可以析出豆腐中的水分，使豆腐块变硬，在后期制作过程中不会过早酥烂，同时，盐能抑制微生物生长，避免豆腐块腐败变质；装豆腐时操作要快速，以防止微生物污染；毛霉菌丝大量繁殖时形成的“硬皮”可以食用；不同颜色的腐乳都是通过发酵制作成的，制备过程基本相同，只是加入的辅料有所区别。,答案：A,5腐乳是我国古代劳动人民创造的一种经过微生物发酵的大豆食品。腐乳味道鲜美，易于消化吸收，所以一直受到人们的喜爱。请结合腐乳制作的原理及流程示意图回答下列问题：,(1)图中a、b分别表示的是_，它们的来源是_，作用_。(2)过程一中，为保证产品的质量，应采取的措施是_。(3)过程二具体应如何操作？_。这样，既不使豆腐块过早酥烂，又能避免豆腐块腐败变质。(4)过程三中卤汤配制所需的材料有_。,答案：(1)蛋白酶和脂肪酶毛霉等微生物将蛋白质分解为肽和氨基酸，将脂肪水解为甘油和脂肪酸(2)在严格无菌的条件下，将优良毛霉菌种接种在豆腐上(3)将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中，并逐层加盐，随着层数的加高而增加盐量，接近瓶口表面的盐要铺厚一些(4)12%左右的酒(如料酒、黄酒、米酒、高粱酒等)和香辛料(如胡椒、花椒、八角、桂皮、姜、辣椒等),“课下综合检测”见“课时跟踪检测(三十三)”,教材知识问题化梳理一、微生物的实验室培养1培养基,(1)概念：人们按照微生物对 的不同需求，配制出供其生长繁殖的 。,营养物质,营养物质,水、碳源、氮源、无机盐,pH,氧气,固体培养基,2无菌技术,3纯化大肠杆菌(1)制备固体培养基的流程：,二、土壤中分解尿素细菌的分离和计数 (1)菌种筛选：使用 是唯一氮源的选择培养基培养。 (2)统计菌落数目：常用方法有 、显微镜直接计数法。 (3)细菌分离与计数的实验流程：土壤取样_微生物的培养与观察细菌的计数。,尿素,稀释涂布平板法,配制培养基,称量,灭菌,倒平板,平板划线法,稀释涂布平板法,三、分解纤维素的微生物的分离 1纤维素酶 (1)组成：一种 酶，它至少包括三种组分，即 。,纤维二糖,2筛选方法 (1)方法：刚果红染色法，即通过是否产生 来筛选纤维素分解菌。 (2)培养基：以 为唯一碳源的选择培养基。,透明圈,纤维素,复合,C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,土壤取样：富含 的环境,选择培养,：用 培养，以增加纤维素分解菌的数量,梯度稀释,涂布平板,：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：产生 的菌落周围出现透明圈,纤维素,选择培养基,纤维素酶,3实验流程,效果自评组合式设计一、在小题集训中洞悉命题视角 判断有关微生物培养与应用叙述的正误。(1)根据物理状态的不同，培养基只有液体培养基和固体培养基两种类型。 ( )(2)培养基中一般都含有水、碳源、氮源和无机盐四种成分。 ( )(3)在配制培养基时，除满足营养需求外，还应考虑 pH、O2及特殊营养物质的需求。 ( )(4)只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素。 ( ),(5)筛选分解尿素的细菌应以尿素作为培养基中的唯一氮源。 ( )(6)统计样品中的活菌一般用平板划线法。 ( )(7)在以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变蓝，则说明筛选到分解尿素的细菌。 ( )(8)刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。 ( )(9)纤维素酶只包括三种组分：C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。 ( )(10)筛选分解纤维素的微生物的培养基中是以纤维素为唯一碳源的选择培养基。 ( ),二、在图表分析中强化学科能力下表为筛选分解尿素细菌的培养基，据此回答问题：,(1)在该培养基中尿素的作用是什么？琼脂的作用是什么？答案：尿素作唯一氮源，起选择作用；琼脂作为凝固剂，用于制备固体培养基。(2)对筛选出的细菌要进行进一步的鉴定，如何鉴定？答案：在培养基中再加入酚红指示剂，培养细菌后，pH升高，指示剂将变红。,归纳小结,1培养基的种类(1)按物理状态分类：,(2)按功能分类：,2.微生物的纯化培养,例1用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时 () 可以用相同的培养基都需要使用接种针进行接种都需要在火焰旁进行接种都可以用来计数活菌A BC D,解析平板划线法或稀释涂布平板法都使用固体培养基，故正确；平板划线法采用接种针进行操作，而稀释涂布平板法采用涂布器进行操作，故错误；纯化时，要进行无菌操作，需要在火焰旁接种，避免空气中的微生物混入培养基，故正确；平板划线法一般用于分离而不是计数，故错误。 答案C,1.筛选菌株(1)原则：人为提供有利于目的菌生长的条件，同时抑制或阻止其他微生物的生长。(2)菌株筛选原理的比较：,微生物的筛选与计数,土壤中分解尿素的细菌,分解纤维素的微生物,选择培养基的成分：尿素作为唯一的氮源鉴定方法：在培养基中加入酚红指示剂， 若指示剂变红，pH升高，说明细菌能分解尿素,选择培养基的成分：纤维素作为唯一的碳源鉴定方法：刚果红染色法，即刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后，培养基出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,2.统计菌落数目的方法(1)显微镜直接计数法： 原理：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量。 方法：用计数板计数。 缺点：不能区分死菌与活菌。,(2)间接计数法(活菌计数法)：原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。 通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。计算公式：每克样品中的菌株数(CV)M，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代表稀释倍数。操作：设置重复组，增强实验的说服力与准确性。同时为了保证结果准确，一般选择菌落数在30300 的平板进行计数。,解析从土壤中分离以尿素为氮源的细菌时，将土壤用无菌水稀释，制备土壤稀释液，将不同浓度的土壤稀释液涂布于不同平板上，用加入酚红指示剂的鉴别培养基可以鉴别分解尿素的细菌；从周围出现红色环带的菌落中挑取能够分泌脲酶的菌株。 答案C,消毒和灭菌的比较,比较项目,条件,结果,常用方法,应用范围,消毒,较为温和的物理或化学方法,仅杀死物体表面或内部的部分对人体有害的微生物,煮沸消毒法,日常用品,巴氏消毒法,不耐高温的液体,化学药剂消毒法,用酒精擦拭手，用氯气消毒水源,灭菌,强烈的理化因素,杀死物体内所有的微生物，包括芽孢和孢子,灼烧灭菌法,接种工具,干热灭菌法,玻璃器皿、金属工具,高压蒸汽灭菌法,培养基及容器的灭菌,高考命题常从以下角度设置陷阱,(1)从各种相近的选项中直接筛选消毒或灭菌的方法。(2)给定操作对象，据此选择合适的消毒、灭菌方法。,1除了高温加热以外，其他灭菌方法还有 ()A紫外线照射B真空包装C用保鲜膜密闭 D添加防腐剂解析：灭菌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)。本题中真空包装、添加防腐剂、用保鲜膜密闭都起到了抑菌作用，紫外线照射使细菌的蛋白质变性，核酸受破坏，是灭菌方法。,答案：A,2细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理，这些方法依次用于杀灭哪些部位的杂菌 ()A接种环、手、培养基 B高压锅、手、接种环C培养基、手、接种环 D接种环、手、高压锅,解析：一般说来灭菌是指彻底杀灭微生物使其永远丧失生长繁殖的能力，对于培养基、操作器皿和接种环等都需要灭菌。消毒仅指杀死物体表面或内部一部分对人体有害的病原菌而对被消毒的物体基本无害，操作者的手臂需要消毒。高压蒸汽灭菌锅是灭菌设备，通常用于培养基的灭菌。用酒精擦拭双手是消毒的一种方法。火焰灼烧，可以迅速彻底地灭菌，适用于微生物的接种工具，如接种环。,答案：C,课堂考点集训考点一微生物的培养和纯化1下列关于灭菌和消毒的理解不正确的是 ()A灭菌是指杀灭物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子B消毒和灭菌的条件、结果、方法是相同的C接种环用灼烧法灭菌D常用灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌等,解析：消毒是指使用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)。灭菌是指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)。,答案：B,考点二微生物的筛选,答案：BC,5当今世界，能源和资源日趋危机，人们希望能借助纤维素酶将地球上最丰富(占全球总生物量80%)、最廉价的可再生资源纤维素转化为能直接利用的能源和资源。纤维素酶可以从能分解纤维素的细菌培养液中提取。某同学设计了如下分离土壤中纤维素分解菌的实验流程：土壤取样选择培养()鉴别培养(1)请补充实验流程：_；找不到合适的取样环境，可采取的办法是_。,(2)选择培养的目的是_；研究人员用化合物A、硝酸盐、磷酸盐以及微量元素配制的培养基进行选择培养，该培养基为_(填“液体”或“固体”)培养基，其中加入的化合物A是_，为微生物的生长提供_。(3)为了鉴别纤维素分解菌和进一步纯化菌种，可以在鉴别培养基上加入_染液，将筛选获得的菌液稀释后用_法接种到鉴别培养基上，然后挑选产生_的菌落作为菌种进行扩大培养。,解析：(1)经选择培养后，需经稀释后才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上。(2)可用含纤维素的液体培养基进行选择培养来增加纤维素分解菌的浓度。(3)刚果红是一种染料，可与纤维素反应形成红色复合物；培养基中有分解纤维素微生物存在的区域，纤维素会被分解，将出现透明圈。,答案：(1)梯度稀释将富含纤维素的物质埋在土壤中(2)增加纤维素分解菌的浓度液体纤维素碳源(3)刚果红涂布平板透明圈,“课下综合检测”见“课时跟踪检测(三十四)”,教材知识问题化梳理一、植物组织培养1植物组织培养的基本过程,脱分化,再分化,2菊花组织培养过程(1)影响植物组织培养的主要因素：选材：一般选择_植株的茎上部新生的侧枝。,MS培养基,植物激素,未开花,(2)实验操作过程：,制备,MS固体培养基：配制好的培养基进行高压蒸汽灭菌,外植体消毒：,70%酒精,无菌水,接种,：始终在_旁进行，对接种工具要用_灭菌, 将菊花茎段插入培养基中时注意不要倒插,培养与移栽,：在18 22 的_中培养，得到试管苗后进行移栽,酒精灯火焰,火焰灼烧,无菌箱,3月季的花药培养(1)被子植物的花粉发育过程：,四分体时期,单核期,(2)产生花粉植株的两条途径：,(3)影响花药培养的因素：主要因素：_和_月季花药培养一般选择_期。,材料的选择,培养基的组成。,单核,二、酶在食品制造和洗涤等方面的应用 1果胶酶 (1)组成：果胶酶包括 、_ 和果胶酯酶。 (2)作用：能使果胶分解成可溶性的半乳糖醛酸，瓦解 和胞间层。,多聚半乳糖醛酸酶,果胶分,解酶,植物细胞壁,蛋白酶,脂肪酶,淀粉酶,纤维素酶,碱性蛋白酶,碱性脂肪酶,多肽,甘油脂肪酸,麦芽糖,葡萄糖,氨基酸,反,应速度,酶的抑制剂,一定空间内,物理或化,学,化学结合,效果自评组合式设计一、在小题集训中洞悉命题视角 判断有关植物组织培养及酶的研究与应用叙述的正误。 (1)菊花组织培养，一般选择开花植株的茎上部新萌生的侧枝。 ( )(2)植物激素的浓度可影响细胞分化，但使用的先后顺序及比例不影响组织培养的过程。 ( )(3)pH、温度和光照等也影响植物组织培养。 ( )(4)确定花粉发育时期的方法有醋酸洋红法和焙花青铬矾法。 ( ),(5)在剥离花药时，不要损伤花药，否则接种后不能脱分化形成愈伤组织。 ( )(6)与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。 ( )(7)月季花药培养时得到的都是单倍体植株。 ( ),(8)果胶酶常用于果汁生产中，可提高出汁率和澄清度。( )(9)加酶洗衣粉因为额外添加了酶制剂，比普通洗衣粉更 易污染环境。( )(10)固定化酶常采用化学结合法和包埋法。( )(11)固定化细胞常采用包埋法。( ),二、在图表分析中强化学科能力,据花药培养产生花粉植株的两种途径示意图回答问题：(1)决定花粉植株产生途径的因素主要是什么？答案：培养基中激素的种类及其浓度配比。,(2)诱导花粉植株能否成功的主要因素是什么？答案：材料的选择与培养基的组成。(3)选取什么时期的花药离体培养成功率最高？答案：单核期。(4)确定花粉发育时期的方法有哪些？答案：醋酸洋红法和焙花青铬矾法。,归纳小结,3植物组织培养技术和花药离体培养技术的异同,组织培养方式,植物组织培养技术,花药离体培养技术,相同点,理论依据,植物细胞的全能性,基本过程,培养过程均需无菌操作,影响因素,选材、营养、激素、pH、温度、光照等,不同点,选材,体细胞,生殖细胞(精子),生殖方式,无性生殖,有性生殖,4.影响组织培养的因素(1)不同植物的组织培养难度不同。(2)对于同一种植物材料，材料的年龄、保存时间的长短等也会影响实验结果。生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。(3)植物激素：生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，其作用及特点为：在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。,使用顺序不同，结果不同，具体如下：,使用顺序,实验结果,先使用生长素，后使用细胞分裂素,有利于细胞分裂，但细胞不分化,先使用细胞分裂素，后使用生长素,细胞既分裂又分化,同时使用,分化频率提高,用量比例不同，结果也不同。,例1(2012山东高考)辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。辣椒素的获得途径如图。,(1)图中和分别表示辣椒组织培养中细胞的_和_过程。 (2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是_。培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值_(填“高”或“低”)时，有利于芽的分化。对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法_。 (3)图中外植体的消毒所需酒精的体积分数是_。用酶解法将愈伤组织分离成单细胞时，常用的酶是_和纤维素酶。 (4)提取辣椒素过程中，萃取加热时需安装冷凝回流装置，其目的是_。,解析(1)由外植体培养成脱毒苗的过程为植物组织培养过程，需经过脱分化、再分化两个阶段。(2)植物组织的培养常用固体培养基，固体培养基常用的凝固剂是琼脂。植物组织培养时，常用生长素和细胞分裂素启动细胞分裂、脱分化和再分化，当细胞分裂素较多时，利于芽的分化；当生长素较多时，利于根的分化。培养基的彻底灭菌常用高压蒸汽灭菌法。(3)体积分数为70%的酒精杀菌效果最强，操作者和外植体的消毒常用70%的酒精。将愈伤组织分离成单个细胞常用纤维素酶和果胶酶。(4)辣椒素的提取常用有机溶剂，为防止有机溶剂的挥发，提取辣椒素过程中，在萃取加热时需安装冷凝回流装置。,答案(1)脱分化(或去分化)再分化(2)琼脂低高压蒸汽灭菌(3)70%果胶酶(4)防止有机溶剂的挥发,1果胶酶与纤维素酶的比较,复合酶洗衣粉的洗涤效果最好,实验结论,颜色浅,已消失,颜色浅,实验现象(奶渍),5 min,5 min,5 min,用玻璃棒搅拌,脂肪酶洗衣粉,复合酶洗衣粉,蛋白酶洗衣粉,加入洗衣粉(等量),37 ,37 ,37 ,控制水温,奶渍布,奶渍布,奶渍布,加入物质(相同、等量),500 mL,500 mL,500 mL,注入自来水,烧杯编号,步骤,例2(2012江苏高考)下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”的叙述，合理的是 ()A先用热水溶解洗衣粉，再将水温调节到最适温度B实验的观察指标可以是相同洗涤时间内污渍的残留程度C相同pH时加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉D衣物质地和洗衣粉用量不会影响实验结果,1固定化酶和固定化细胞的技术的比较,通过物理吸附作用，把酶或细胞固定在纤维素、琼脂糖、多孔玻璃和离子交换树脂等载体上,物理吸附法,利用共价键、离子键将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上,化学结合法,将酶或细胞均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中,包埋法,图示,原理,名称,2. 直接使用酶、固定化酶和固定化细胞的比较,是,否,否,是否需要营养物质,包埋法,化学结合法、物理吸附法,无,制作方法,明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、聚丙烯酰胺,高岭土、皂土、硅胶、凝胶,无,常用载体,一系列酶,一种,一种或几种,酶的种数,固定化细胞,固定化酶,直接使用酶,比较项目,成本低、操作容易,既能与反应物接触，又能与产物分离可以反复利用,催化效率高、耗能低、污染低,优点,反应物不易与酶接近，尤其是大分子物质，反应效率下降,不利于催化一系列的酶促反应,环境条件非常敏感、易失活难回收，成本高，影响产品质量,缺点,小分子物质,各种物质(大分子、小分子),各种物质(大分子、小分子),反应底物,一系列,单一,单一或多种,催化反应,固定化细胞,固定化酶,直接使用酶,比较项目,高考命题常从以下角度设置陷阱,高考对此类问题常结合酵母细胞的固定化，考查固定化酶与固定化细胞技术的区别和联系。,(2012江苏高考)下列关于酶和固定化酵母细胞的研究与应用的叙述，错误的是 () A从酶的固定方式看，吸附法比化学结合法对酶活性影 响小 B作为消化酶使用时，蛋白酶制剂以口服方式给药C尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶，可以 反复使用D将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去CaCl2和 杂菌,答案：C,课堂考点集训,答案：A,答案：D,答案：C,考点三固定化酶与固定化细胞,(3)影响实验成败的关键步骤是_。(4)海藻酸钠溶化过程的注意事项是_。(5)如果形成的凝胶珠颜色过浅，说明_；如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目_；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明_。,“课下综合检测”见“课时跟踪检测(三十五)”,教材知识问题化梳理一、DNA的粗提取与鉴定1基本原理,冷却,热变性,2PCR反应过程 (1) ：当温度上升到 以上时，双链DNA解聚为单链。 (2) ：温度下降到 时，两种 通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。 (3) ：温度上升到72左右时，溶液中的4种脱氧核苷酸(A、T、C、G)在 的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。,变性,90,复性,55左右,引物,延伸,DNA聚合酶,三、血红蛋白的提取和分离1方法及原理,带电性质,相对分子质量的大小,大小、形状,2.实验操作程序,效果自评组合式设计一、在小题集训中洞悉命题视角1判断有关DNA与蛋白质技术的说法的正误。(1)DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低。 ( )(2)DNA不溶于冷酒精，可用酒精进一步提取DNA。( )(3)DNA与二苯胺溶液反应生成紫色物质。( )(4)利用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量小的先洗脱出来。( )(5)在电泳过程中，蛋白质分子的移动速度，与分子本身的大小和形状无关，而与所带电荷的差异有关。( ),(6)在SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳中，电泳迁移速率完全取决于分子的大小。( )(7)DNA聚合酶只能从3端延伸DNA链，不能从头开始合成DNA。( )(8)在PCR技术中，DNA的合成方向总是从子链的3端向5端延伸。( ),2填写完成DNA的粗提取与鉴定实验操作时所用试剂：(1)提取鸡血细胞中核物质：_；(2)溶解核内DNA：_；(3)析出2 mol/LNaCl溶液中的DNA：_；(4)DNA黏稠物的再溶解：_；(5)提取杂质较少的DNA白色乳状丝状物：_；(6)DNA的鉴定：_。,蒸馏水,2 mol/LNaCl溶液,蒸馏水,2 mol/L NaCl溶液,冷却的95%的酒精,二苯胺,答案：对照作用，实验这样设置能排除2 mol/NaCl对溶液颜色的影响。 (2)在沸水浴中加热的目的是什么？同时说明 DNA 对高 温的耐受性如何？答案：沸水浴能加快颜色反应速率，同时说明DNA对高温具有耐受性。,归纳小结,1DNA与蛋白质在不同NaCl溶液中溶解度不同,NaCl溶液从2 mol/L降低过程中，溶解度逐渐增大,溶解,部分发生盐析沉淀,蛋白质,析出,溶解,DNA,溶解规律,0.14 mol/L NaCl溶液,2 mol/L NaCl溶液,NaCl溶液浓度,2分离DNA、PCR技术、分离蛋白质三者比较,为蛋白质的研究和利用提供了原材料,为DNA研究打下基础,实验意义,相对分子质量不同的蛋白质得以分离,获得较纯净的DNA,实验结果,样品处理凝胶色谱操作,选取材料破碎细胞释放DNA除杂DNA析出与鉴定,实验过程,依据相对分子质量的大小不同来分离蛋白质,DNA