选修一知识提要

1、专题一 传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋的制作一、果酒的制作酶1、实验原理：利用微生物发酵制作果酒，微生物是酵母菌，它属于单细胞真核生物；其同化作用是异养型，异化作用是兼性厌氧型。酵母菌在有氧的条件下，进行有氧呼吸而大量繁殖，反应式： C6H12O6+6H2O +6O26CO2+12H2O+能量。酵母菌在无氧的条件下，进行无氧呼吸（酒精发酵）产生酒精和二氧化碳，表达式为：C6H12O6C2H5OH+CO2+能量。2、发酵条件：影响酒精发酵的主要环境条件有温度、氧气和Ph.20左右最适合酵母菌繁殖，酒精发酵的最适宜温度是在1825，pH最好是弱酸性。.在利用酵母菌发酵时最好是先通入足够的无菌

2、空气在有氧环境下一段时间使其繁殖，再隔绝氧气进行发酵。.酒精发酵过程中，要保持缺氧、酸性环境二、果醋的制作酶 1、实验原理：利用微生物发酵制作果醋，微生物是醋酸菌，它属于单细胞原核生物；其同化作用是异养型，异化作用是需氧型。在氧气和糖源都充足时，醋酸菌可将糖分解成醋酸；当缺少糖源时，可将乙醇转化成乙醛，再将乙醛变为醋酸。反应式：C2H5OH+O2CH3COOH+H2O2、发酵条件：醋酸菌发酵的最适宜温度是在3035三、果酒的工业制作在果酒的工业制作过程中，接种后要先向发酵罐中通入一段时间的无菌空气后再密封，其目的是：先在有氧的条件下，酵母菌进行有氧呼吸而大量繁殖；后在无氧的条件下，酵母菌进行无

3、氧呼吸产生酒精。 酵母菌利用葡萄糖发酵产生酒精的反应式是：C6H12O6C2H5OH+CO2+能量 果汁发酵后是否有酒精产生，可用酸性的重铬酸钾试剂来检验。（颜色反应为灰绿色）四、葡萄酒的自然发酵 在葡萄酒的自然发酵过程中，起主要作用的是附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。发酵过程中，随着酒精度的提高，红葡萄皮的色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。 在缺氧、呈酸性的发酵液中，酵母菌能大量生长繁殖，而绝对多数其他微生物都因为无法适应这一环境而受到抑制。课题2 腐乳的制作一、实验原理：主要作用的微生物是毛霉，它是真菌，单细胞的真核生物；其同化作用是异养型，异化作用是需氧型。毛酶等微生物产生的蛋白酶和脂

4、肪酶。酶酶蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸。反应式： 蛋白质 多肽、氨基酸 脂肪 甘油、脂肪酸二、发酵条件：温度为 1518  （此温度不适于细菌、酵母菌和曲霉的生长）三、注意事项： 1、防止杂菌污染；2、注意盐的用量；盐的浓度过低，不足以抑制微生物生长，可能导致豆腐腐败变质；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。还有各种香辛料和酒精的含量；酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系。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，蛋白酶的活性高，加快蛋白质的水解，杂菌繁殖快，豆腐易腐败，难以成块。3、控制前、

5、后期的发酵条件课题3 泡菜的制作及亚硝酸盐含量的测定一、实验原理：酶利用微生物发酵制作泡菜，微生物是乳酸菌，它属于单细胞原核生物；其同化作用是异养型，异化作用是厌氧型。乳酸菌为厌氧菌，在无氧的条件下，将葡萄糖分解成乳酸。反应式：C6H12O6 2 C3H6O3 (乳酸) + 能量二、亚硝酸盐含量的测定测定方法：目测比较法实验原理：在盐酸酸化条件下，发生重氮化反应后才能与显色剂发生反应。归纳总结 专题二 微生物的培养与应用一、 培养基1. 根据培养基的成分（物理状态）分为液体培养基和固体培养基。实验室最常用的培养基是（琼脂）固体培养基2. 根据培养基的用途分为选择培养基和鉴定培养基。根据培养基用

6、来筛选、分离出所需的微生物3. 培养基的成分：水、无机盐、碳源、氮源和生长因子二、 无菌技术1. 消毒方法：煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法（如酒精擦拭双手、氯水消毒水源）实验室还用紫外线或化学药剂进行消毒2.灭菌方法：灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌3.作用：除杂菌（防止外来杂菌入侵）三、 纯化大肠杆菌1. 培养基：牛肉膏蛋白胨固体培养基2. 接种最常用的方法：平板划线法 和 稀释涂布平板法四、 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数1. 筛选菌株：利用选择培养基2. 统计菌落数目的方法：稀释涂布平板法3. 注意：无菌操作；设置对照试验五、 土壤中分解纤维素的微生物的分离1. 培养基：选择培

7、养基2. 纤维素分解菌筛选方法：刚果红染色法（刚果红是一种染料）。根据是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌专题三 植物组织培养技术一、 植物组织培养基的基本过程二、 原理：植物细胞的全能性三、 影响植物组织培养的因素1.MS固体培养基常加植物激素：生长素和细胞分裂素（作用：诱导植物细胞分裂、分化）2.生长素和细胞分裂素的使用和用量的比例影响植物细胞的发育3.其他因素：pH、温度、光照等四、 无菌操作五、 花药离体培养得到的是单倍体植株（单倍体育种的方法）被子植物的花粉是单倍体的生殖细胞，选用单核靠边期的花粉进行离体培养 专题四 酶的研究与应用一、生物催化剂酶1、作用机理：降低化学反应的活化能2、本

8、质：有机物，绝对多数酶是蛋白质，少数是RNA.3、特性： 高效性（与无机催化剂比较）； 专一性； 作用条件温和，易受温度、pH等影响。4、来源：活细胞产生二、关于果胶酶1、作用：分解果胶，使果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，使浑浊的果汁变澄清。2、应用：果胶酶能够水解果胶，利用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁；也可果汁变澄清。三、关于加酶洗衣粉1、类型：加酶洗衣粉是指含酶制剂的洗衣粉。目前常用的酶制剂有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶四类。2、作用：碱性蛋白酶可将蛋白质水解为易溶解的小分子肽或氨基酸，去掉血渍、奶渍及各种食品类的蛋白质污垢；脂肪酶可将脂肪分解成甘油和脂肪酸，去掉油渍。淀粉酶能使淀粉迅速分

9、解为可溶性的麦芽糖、葡萄糖等3、应用：最广泛、效果最明显的是：碱性蛋白酶和脂肪酶。4、加酶洗衣粉与普通洗衣粉的比较加酶洗衣粉加了酶制剂，提高了洗涤效果；而普通洗衣粉没有。5、酶的活性与影响酶活性的因素 酶的活性：指酶催化一定化学反应的能力，可用化学反应速率来表示。 影响酶活性的因素：主要是温度、pH、酶的抑制剂、酶与底物的接触面积等。四、酵母细胞的固定化1、葡萄糖异构酶的化学本质是蛋白质，它能将葡萄糖转化成果糖。2、海藻酸钠溶液的配制是固定酵母细胞的关键。3、CaCl2的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉，形成凝胶珠4、固定化酵母制备的注意事项细胞的固定化要在严格无菌的条件下进行，反复使用固定化酵母

10、细胞时，需要避免微生物的污染。在制作固定化酵母细胞前应先使酵母细胞活化（原因：因为干燥的酵母水分含量较少，酵母菌处于休眠状态，此时酶的活性较低）固定化细胞可连续多步催化反应；应用固定化酶需控制好温度和pH，不需控制溶解氧；利用固定化酶降解有机磷农药，农药就是营养成分，不需另外提供；利用固定化酵母细胞发酵。糖类既作为反应底物，又可作为酵母细胞生命活动的能源物质。 专题五 DNA和蛋白质技术一、DNA的粗提取和鉴定 （一）实验原理 1.DNA的溶解性DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离提纯。2.DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性 在滤液加嫩肉粉（或木瓜蛋白酶）直接去除杂质3.DNA的鉴定 在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。（二）实验材料的选取 凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。动物细胞常用鸡血。不能用哺乳动物成熟的红细胞（原因：没有细胞核，DNA含量很少）植物细胞常用洋葱鳞茎内表皮二、多聚酶链式反应（PCR技术）1、原理：DNA复制 （还有DNA的热变性原理）2、条件：模板DNA、4种脱氧核苷酸（原料）、