高中生物选修复习

选修总结 Page 1 of 12 选修选修 1 1 专题专题 1 1 与传统发酵有关的几类微生物比较与传统发酵有关的几类微生物比较 酵母菌酵母菌醋酸菌醋酸菌毛霉毛霉乳酸菌乳酸菌 生物学分类生物学分类真核生物真核生物原核生物原核生物真核生物真核生物原核生物原核生物 代谢类型代谢类型异养兼性厌氧异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养需氧异养需氧异养厌氧异养厌氧 适宜温度适宜温度 20 左右左右30 35 15 18 30 40 主要生殖方式 主要生殖方式 适宜条件下出芽生殖适宜条件下出芽生殖二分裂生殖二分裂生殖孢子生殖孢子生殖二分裂生殖二分裂生殖 主要用途主要用途酿酒 发面酿酒 发面酿醋酿醋制作腐乳制作腐乳制作酸奶 泡菜制作酸奶 泡菜 果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作 1 制作原理和发酵条件的比较制作原理和发酵条件的比较 2 装置图解读装置图解读 充气口 在醋酸发酵时连接充气泵进行充气 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排气口 排出酒精发酵时产生的 CO2 出料口 是用来取样的 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 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 比较比较果酒制作果酒制作果醋制作果醋制作 制作原理制作原理 酵母菌先在有氧条酵母菌先在有氧条 件下大量繁殖 再在无件下大量繁殖 再在无 氧条件下进行酒精发酵氧条件下进行酒精发酵 醋酸菌在氧气 糖源充足时醋酸菌在氧气 糖源充足时 将将 糖分解成醋酸 当缺少糖源时 将糖分解成醋酸 当缺少糖源时 将 乙醇变为乙醛 再将乙醛变为醋酸乙醇变为乙醛 再将乙醛变为醋酸 反应式反应式 有氧条件 有氧条件 无氧条件 无氧条件 糖源充足时 糖源充足时 缺少糖源时 缺少糖源时 最适发酵温度最适发酵温度 18 25 30 35 对氧的需求对氧的需求 前期 需氧前期 需氧 后期 不需氧后期 不需氧 需充足氧需充足氧 pH酸性环境酸性环境酸性环境酸性环境 发酵时间发酵时间10 12 d7 8 d 选修总结 Page 2 of 12 腐乳的制作腐乳的制作 1 原理原理 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 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 脂肪酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸 2 流程流程 让豆腐上长出毛霉让豆腐上长出毛霉 加盐腌制加盐腌制 加卤汤装瓶加卤汤装瓶 密封腌制 密封腌制 3 影响腐乳品质的条件影响腐乳品质的条件 1 含水量 以 含水量 以 70 为宜 为宜 2 发酵温度 发酵温度 15 18 3 添加物质 添加物质 添加物质添加物质盐盐酒酒香辛料香辛料 用量用量长满毛霉的豆腐块 毛坯 长满毛霉的豆腐块 毛坯 与盐的质量分数比为与盐的质量分数比为 5 1 卤汤中酒的含量控卤汤中酒的含量控 制在制在 12 左右左右 盐的浓度过高 影响腐乳盐的浓度过高 影响腐乳 口味 浓度过低 不足以抑制口味 浓度过低 不足以抑制 微生物生长 导致腐乳腐败变微生物生长 导致腐乳腐败变 质 装瓶时分层加盐 并随层质 装瓶时分层加盐 并随层 数的增加而增加盐量 在瓶口数的增加而增加盐量 在瓶口 表面铺盐厚些 以防止杂菌从表面铺盐厚些 以防止杂菌从 瓶口进入 瓶口进入 酒精含量越高 对酒精含量越高 对 蛋白酶的抑制作用也越蛋白酶的抑制作用也越 大 使腐乳成熟期延长 大 使腐乳成熟期延长 酒精含量过低 不足以酒精含量过低 不足以 抑制微生物生长 豆腐抑制微生物生长 豆腐 易腐败 难以成块 易腐败 难以成块 作用作用杀菌 防腐与调味杀菌 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 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 影响腐乳的品质 选修总结 Page 3 of 12 制作泡菜并检测亚硝酸盐的含量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 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泡菜腌制过程中 乳酸菌 乳酸和亚硝酸盐的变化 发酵时期发酵时期乳酸菌乳酸菌乳酸乳酸亚硝酸盐亚硝酸盐 发酵初期发酵初期 少 有少 有 O2 乳酸 乳酸 菌活动受抑制 菌活动受抑制 少少 增加 硝酸盐还增加 硝酸盐还 原菌的作用 原菌的作用 发酵中期发酵中期 最多 乳酸抑制其最多 乳酸抑制其 它菌活动 它菌活动 积累 增多 积累 增多 pH 下降下降 下降 硝酸盐还下降 硝酸盐还 原菌受抑制 部原菌受抑制 部 分亚硝酸盐被分分亚硝酸盐被分 解 解 发酵后期发酵后期 减少 乳酸继续积减少 乳酸继续积 累 累 pH 继续下降 继续下降 抑制其活动 抑制其活动 继续增多 继续增多 pH 继续下继续下 降降 下降至相对稳定下降至相对稳定 硝酸盐还原菌 硝酸盐还原菌 被完全抑制 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 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 萘萘 基乙二胺盐酸盐结合形成基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料玫瑰红色染料 将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进 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 行目测比较 可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量 比色法比色法 2 操作流程 操作流程 选修总结 Page 4 of 12 选修选修 1 1 专题专题 2 2 微生物的实验室培养微生物的实验室培养 1 培养基种类培养基种类 1 按物理性质分类 按物理性质分类 培养基种类培养基种类特点特点用途用途 液体培养基液体培养基不加凝固剂不加凝固剂工业生产工业生产 固体培养基固体培养基 加凝固剂 如琼脂 加凝固剂 如琼脂 微生物分离 鉴定 活菌计数 菌种保藏微生物分离 鉴定 活菌计数 菌种保藏 2 按功能分类 按功能分类 种类种类制备方法制备方法原理原理用途用途举例举例 选择培养基选择培养基 培养基中加培养基中加 入某些化学物质入某些化学物质 依据某些微生物对依据某些微生物对 某些物质的抗性而设计某些物质的抗性而设计 从众多微从众多微 生物中分离所生物中分离所 需的微生物需的微生物 加入青霉素分离加入青霉素分离 得到酵母菌和霉菌得到酵母菌和霉菌 鉴别培养基鉴别培养基 培养基中加培养基中加 入某种试剂或化入某种试剂或化 学药品学药品 依据微生物产生的依据微生物产生的 某种代谢产物与培养基某种代谢产物与培养基 中的特定试剂或化学药中的特定试剂或化学药 品反应 产生明显的特品反应 产生明显的特 征变化而设计征变化而设计 鉴别不同鉴别不同 种类的微生物种类的微生物 伊红伊红 美蓝培养美蓝培养 基可以鉴别大肠杆菌基可以鉴别大肠杆菌 2 培养基的配制原则和营养构成培养基的配制原则和营养构成 3 固体培养基的配制步骤固体培养基的配制步骤 计算计算 称量称量 溶化溶化 灭菌灭菌 倒平板倒平板 4 无菌操作无菌操作 获取纯净培养物获取纯净培养物 条件条件结果结果常用的方法常用的方法 消毒消毒 较为温较为温 和的物理或和的物理或 化学方法化学方法 仅杀死物体表面或内仅杀死物体表面或内 部一部分对人体有害的微部一部分对人体有害的微 生物 不包括芽孢和孢子 生物 不包括芽孢和孢子 煮沸消毒法 巴氏消毒法 紫外线或煮沸消毒法 巴氏消毒法 紫外线或 化学药剂消毒法化学药剂消毒法 选修总结 Page 5 of 12 灭菌灭菌 强烈的强烈的 理化因素理化因素 杀死物体内外所有的杀死物体内外所有的 微生物 包括芽孢和孢子微生物 包括芽孢和孢子 灼烧灭菌 干热灭菌 高压蒸汽灭菌灼烧灭菌 干热灭菌 高压蒸汽灭菌 5 分离得到单菌落的方法分离得到单菌落的方法 平板划线法 稀释涂布平板法平板划线法 稀释涂布平板法 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 1 实验流程实验流程 土壤取样土壤取样 样品稀释样品稀释 取样涂布取样涂布 微生物的培养微生物的培养 观察并记录结果观察并记录结果 细菌计数细菌计数 2 选择 鉴定的原理选择 鉴定的原理 选择培养基 以尿素为唯一氮源选择培养基 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 说明该种升高 说明该种 细菌能分解尿素 细菌能分解尿素 分解纤维素的微生物的分离分解纤维素的微生物的分离 1 实验流程实验流程 土壤取样土壤取样 选择培养选择培养 梯度稀释梯度稀释 将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上 挑选挑选 产生透明圈的菌落 产生透明圈的菌落 2 选择 鉴定的原理选择 鉴定的原理 选择培养基 以纤维素为唯一碳源选择培养基 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 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 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 选修总结 Page 6 of 12 选修选修 1 1 专题专题 5 5 基础知识基础知识 真核生物真核生物 DNA 主要存在于细胞核内 缠绕蛋白质形成染色质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 就是将其与蛋白质等大分子分开 步骤步骤 原理原理DNA 粗提取与鉴定的步骤粗提取与鉴定的步骤 1 选材 选材 DNA 含量相对高的生物组织含量相对高的生物组织动物 鸡血动物 鸡血 植物 香蕉植物 香蕉 菜花菜花 洋葱洋葱 2 破碎细胞 获取含 破碎细胞 获取含 DNA 的滤液的滤液 渗透原理渗透原理 细胞吸水胀破细胞吸水胀破 动物 鸡血动物 鸡血 取鸡血加入柠檬酸钠静置 除去上清液 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 后收集滤液即可后收集滤液即可 洗涤剂能够瓦解细胞膜 但对洗涤剂能够瓦解细胞膜 但对 DNA 无影响无影响 植物 香蕉植物 香蕉 菜花菜花 洋葱洋葱 切碎的植物样品中加入洗涤剂和食盐 充分搅拌研磨 切碎的植物样品中加入洗涤剂和食盐 充分搅拌研磨 过滤收集滤液过滤收集滤液 3 除去滤液中的杂质 除去滤液中的杂质 DNA 和蛋白质等其他成和蛋白质等其他成 分在不同浓度的氯化钠溶液中分在不同浓度的氯化钠溶液中 溶解度不同 溶解度不同 嫩肉粉中木瓜蛋白酶能够嫩肉粉中木瓜蛋白酶能够 分解蛋白质 高温蛋白质变性 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向滤液中加入氯化钠 搅拌 使氯化钠溶液浓度达到 2mol L 使 使 DNA 呈溶解状态 过滤除去不溶杂质 呈溶解状态 过滤除去不溶杂质 加入蒸馏水 用玻璃棒搅拌 加入蒸馏水 用玻璃棒搅拌 DNA 逐渐析出 析出逐渐析出 析出 物不再增加 停止加蒸馏水 过滤除去滤液中杂质 物不再增加 停止加蒸馏水 过滤除去滤液中杂质 可用嫩肉粉可用嫩肉粉分解蛋白质分解蛋白质或用高温或用高温使蛋白质变性使蛋白质变性 分离 分离 蛋白质和蛋白质和 DNA 4 DNA 的析出的析出 DNA 不溶解于冷酒精 不溶解于冷酒精 蛋白质溶于冷酒精 蛋白质溶于冷酒精 酒精冷却可防止酒精冷却可防止 DNA 降解同降解同 时增强时增强 DNA 韧性 不易断裂 韧性 不易断裂 将上一步得到的将上一步得到的 DNA 溶解于溶解于 2mol L 的氯化钠溶液 的氯化钠溶液 加入与滤液等体积的冷却酒精 加入与滤液等体积的冷却酒精 静置静置 2 3 分钟 溶液中出现白色絮状物 用玻璃棒沿分钟 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 将一个方向搅拌 卷起丝状物 将 DNA 与蛋白质进一步分与蛋白质进一步分 离 离 选修总结 Page 7 of 12 5 DNA 鉴定鉴定 在沸水浴条件下 在沸水浴条件下 DNA 遇二遇二 苯胺会被染成蓝色苯胺会被染成蓝色 取两支试管 取两支试管 A 中加入中加入 5 mL2mol L 的氯化钠溶液 的氯化钠溶液 放入丝状物溶解 放入丝状物溶解 B 中只加入中只加入 5 mL2mol L 的氯化钠溶液 的氯化钠溶液 两试管均加入两试管均加入 4 mL 二苯胺试剂 混合均匀 沸水浴加热 二苯胺试剂 混合均匀 沸水浴加热 A 试管溶液颜色变蓝试管溶液颜色变蓝 B 试管颜色不变试管颜色不变 选修选修 3 3 专题专题 2 2 植物组织培养技术植物组织培养技术 1 原理原理 植物细胞具有全能性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 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 都有发育成完整都有发育成完整 个体所必需的全部基因 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 表达表达 细胞分化为不同的组织 器官 细胞分化为不同的组织 器官 4 全能性的实例全能性的实例 花药的离体培养 植物的组织培养 克隆技术等 花药的离体培养 植物的组织培养 克隆技术等 2 技术流程技术流程 3 应用应用 1 微型繁殖 微型繁殖 2 作物脱毒 利用植物分生组织作物脱毒 利用植物分生组织 如茎尖 根尖如茎尖 根尖 进行培养进行培养 可以使新长成的植株脱除病毒 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包上人工种皮就可以形 成人工种子 成人工种子 植物体细胞杂交技术植物体细胞杂交技术 1 最大优点最大优点 克服远缘杂交不亲和的障碍克服远缘杂交不亲和的障碍 2 技术流程技术流程 选修总结 Page 8 of 12 动物细胞培养技术动物细胞培养技术 1 技术流程技术流程 2 动物细胞培养与植物组织培养的比较动物细胞培养与植物组织培养的比较 项目项目动物细胞培养动物细胞培养植物组织培养植物组织培养 相同点相同点都需无菌条件都需无菌条件 都进行有丝分裂都进行有丝分裂 原理 细胞的增殖原理 细胞的增殖原理 细胞的全能性原理 细胞的全能性 液体培养基 动物血清及其他液体培养基 动物血清及其他 营养物质营养物质 固体培养基 激素及其他营养物质固体培养基 激素及其他营养物质 不同点不同点 获得细胞或细胞产物等获得细胞或细胞产物等快速繁殖 培育无病毒植株等快速繁殖 培育无病毒植株等 动物体细胞核移植技术与克隆动物动物体细胞核移植技术与克隆动物 1 技术流程技术流程 2 原理 动物细胞核的全能性原理 动物细胞核的全能性 动物细胞融合与单克隆抗体动物细胞融合与单克隆抗体 1 技术流程技术流程 选修总结 Page 9 of 12 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与单克隆抗体的制备的比较 植物体细胞杂交植物体细胞杂交 动物细胞融合动物细胞融合 单克隆抗体的制备单克隆抗体的制备 理论基础理论基础 原理原理 细胞膜的流动性 细胞的全能性细胞膜的流动性 细胞的全能性细胞膜的流动性 细胞增殖细胞膜的流动性 细胞增殖 融合前融合前 处理处理 酶解法去除细胞壁酶解法去除细胞壁 纤维素纤维素 酶 果胶酶酶 果胶酶 注射特定抗原注射特定抗原 免疫处理正常小鼠免疫处理正常小鼠 促融方法促融方法 1 物理法 离心 振动 电刺物理法 离心 振动 电刺 激等激等 2 化学法 聚乙二醇化学法 聚乙二醇 PEG 1 物 化法 与植物细胞物 化法 与植物细胞 融合相同融合相同 2 生物法 灭活的病毒生物法 灭活的病毒 第第 一一 步步 原生质体原生质体 的制备的制备 酶解法酶解法 正常小鼠免正常小鼠免 疫处理疫处理 第第 二二 步步 原生质体原生质体 的融合的融合 物 化物 化 法法 动物细胞的动物细胞的 融合融合 物 化 物 化 生法生法 第第 三三 步步 杂种细胞杂种细胞 的筛选和的筛选和 培养培养 杂交瘤细胞杂交瘤细胞 的筛选与培的筛选与培 养养 过程过程 第第 四四 步步 杂种植株杂种植株 的诱导与的诱导与 鉴定鉴定 单克隆抗体单克隆抗体 的提纯的提纯 突出突出 优点优点 克服远缘杂交不亲和的障碍 克服远缘杂交不亲和的障碍 选修总结 Page 10 of 12 选修选修 3 3 专题专题 1 1 基因工程的概念理解和理论基础基因工程的概念理解和理论基础 1 基因工程的概念理解基因工程的概念理解 1 操作环境 体外操作环境 体外 关键步骤关键步骤 表达载体的构建表达载体的构建 的环境 的环境 2 优点优点 与杂交育种相比 克服远缘杂交不亲和障碍 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 与诱变育种相比 定向改造生物性状 3 操作水平 分子水平 操作水平 分子水平 4 原理原理 基因重组 基因重组 5 本质本质 甲甲 供体 提供目的基因供体 提供目的基因 导入导入 乙乙 受体 表达目的基因受体 表达目的基因 即基因未变 合成蛋白质未变即基因未变 合成蛋白质未