2021年度生物选修一生物技术实践知识点总结

1、生物选修一V生物技术实践 知识点总结专项一老式发酵技术应用*几种惯用发酵菌种比较菌种 项目酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氣异养需氣异养需氣异养厌氣繁殖方式适当条件下出芽生殖二分裂生殖抱子生殖二分裂生殖生产应用酿酒制作腐乳制作泡菜发醉条件前期需瓶,后期不需氣始终需机始终需氧不需氧最适温度18C 25C30C 35CI5C 18C常温时间控制1012天78天腌制8天左 右腌制10天左右其她条件封闭充气口适时充气控制盐酒用 量控制盐水比例课题一果酒和果醋制作1、在有氣条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。C6HIA+6O2-6CO2+6H2O在无氧

2、条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C6HiA-2C2H50H4-6C022、在发酵过程中，随着酒精浓度提高，红葡萄皮色素也进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色.在缺氧 呈酸性发屛液中，牌母俏可以生长繁舛，而绝大多数其她微生物都因无法适应这环境而受到制约。3、AS酸菌是单细胞细菌当氧气、糖源都充分时，聞酸爾将葡筍汁中糖分解成酣酸：当缺少糖源时，RS酸僞将乙If?变为乙醛，再将乙醛变为陪酸。CzHsOH+Oz-CHOOH+HiO4、实验流程：挑选葡箭一冲洗一栉汁一酒精发酔一醋酸发醇果酒 果醋7、酒精检查：在酸性条件下，重铭酸钾与酒精反映呈现灰绿色：8. 实验装置充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用：排气

3、口是在酒精发酵时用来排ill -X化碳：出料口是用来取样。排气口要通过一种长而弯曲胶管与瓶身相连接，其目是防止空气中徹生物污染 开【I向卜H是仃助氣化碳排出。使用 该装置制酒时,应当关闭充，口:制醋时，应当充气口连接由泵,输入氧气。课题二腐乳制作1、各种微生物参加了发薜起爪要作用是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。生殖方式是抱子生殖。2、原理：毛毒等微生物产生蛋白酶能将豆腐中蛋白质分解成小分子肽和氨基酸：脂肪酶可将脂肪水解为 甘油和脂肪酸。3、实验流程：让豆腐上长出毛霉一加盐腌制一加卤汤装瓶一密封腌制4、所用豆腐含水最为70%左右，水分过多则腐乳不易成形。*5. 毛客生长条件：将豆腐块平放在笼屉内，将

4、笼屐中控制在15181,并保持一定温度。来源：1.来自空气中毛霉砲子，2.直接接种优应毛霉菌种. 时间：5天6. 加盐腌制：将长满毛很豆腐块分层戡沽地摆放在瓶中，同步逐级加盐，随着层数加高而增长盐量，接 近瓶口表面盐要铺厚某些.加盐腌制时间约为8天左右。注意：控制盐用屈，互腐块与盐质量分数比为5：1.盐浓度过低，局限性以抑制微生物生长，也许导致豆 腐腐败变质：盐浓度过高会影响腐乳口味7. 食盐作用：抑制微生物生长，避免腐败变质；析出水分，是豆腐变硬，在后期制作过程中不易酥烂；调 味作用，给腐乳以必要咸味.8. 配制卤汤：卤汤是由酒及各种香辛料配制而成。卤汤中酒含量普通控制在12%左右。酒作用：

5、L防止杂菌污染以防腐2.赋予腐乳以特殊风味3.酒精含量高低与腐乳后期发酵时间长短有很大关系，酒精含虽越高，使腐乳成熟期延长；酒精含風过低，朵蘭繁殖快，豆腐易腐败。-香辛料作用：1.调味作用2.杀蘭防腐作用3,参加并増进发屛过程10.防止杂菌污染：用来腌制腐乳玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水消毒.装瓶时，操作要迅速小心。整 洁地摆放好豆腐、加入卤汤后，要用胶条将瓶口密封.封瓶时，最佳将瓶口通过酒精灯火焰，防止瓶口 被污染。课题三制作泡菜1. 制作泡菜所用微生物是乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧型。在无氧条件下，将糖分解为乳酸。反映您、式为：C6H12062C3H603+能量2. 亚硝酸盐为白色粉末，易溶于

6、水，在食品生产中用作食品添加剂。 膳食中亚所酸盐普通不会危書人体健康，亚硝酸盐被吸取后随尿液排出体外，但在适当pH、温度和7 一定微生物作用下形成致癌物质亚刑胺。 普迥在腌制1()天后亚硝酸盐含ht开始减少，故任1()犬之后食用成住 测定亚硝酸盐含it原理是在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对気基苯硕酸发发酵时间生朮氮化反映后，与N-l恭基乙二胺捻酸盐结合形成玫瑰红色染料与已知浓度原则显色液目测比较，佔算 泡菜中酸硝盐含量。实验流程4.测定亚用酸盐普通流程：配制溶液一制备原则显色液一制备样品解决液一比色一计算专项二微生物培养与应用课题一微生物实验室培养1. 培养基：人们按照微生物对营养物质不同需求，

7、配制出供其生长繁殖营养基质。 培养基按照物理性质可分为液体培养基半固体培养基和固体培养基。 按照成分可分为合成培养基和天然培养基。合成培养基姑用成分己知化学物质配制而成，惯用微生物分离鉴定。天然培养基地用化学成分不明天然物质配制而成，慣用于实际工业生产。 按照培养最用途.可将培养基分为何木培养奔，选取培弃基和鉴别培为基。 培养基化学成分涉及水、无机盐、碳源、氮源等。2. 无菌技术-获得纯净培养物核心是防止外来杂閑入侵.消毒与灭菌区别消毒指使用较为温和物理或化学办法仅杀死物体表面或内部一某些对人体有害微生物（不涉及芽抱 和弛子）。消毒办法惯用煮沸消毒法，巴氏消毒法，化学药剂（如酒精、氯气、石炭酸

8、等）消毒、紫 外线消毒灭菌则是指使用强烈理化因素杀死物体内外所有微生物，涉及芽抱和抱子。灭蘭办法有灼烧灭菌、 干热灭菌、高压蒸汽灭菌.*灭菌办法：接种环、接种针、试管II等使用灼烧灭菌法： 玻璃器皿、金凤用品等使用干热灭蘭法，所用器械是干热灭蘭箱: 培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭蘭法，所用腸械是高压蒸汽灭蘭锅,3. 制作牛肉膏蛋白踪固体培养基（1）办法环节：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板（2）倒平板操作环节：理解 将灭过菌培养皿放在火焰旁桌面上，右手拿装有培养基锥形瓶，左手拔出棉塞。 右手拿锥形瓶，将瓶口迅速通过火焰。 用左手拇指和食指将培养皿打开条稍不不大于瓶口縫隙，右手将推形瓶中培养基（约

9、10 20mL）倒入培养皿，左手及时盖上培养皿皿盖。 等待平板冷却凝固，大概需5lOmin。然后，将平板倒过来放置4. 纯化大肠杆菌（1）微生物接种办法最惯用是平板划线法和稀释涂布平板法。（2）用平板划线法和稀释涂布平板法接种目是：使汇集在一起微生物分散成单个细胞，从而能在培养基 表面形成单个菌落，以便于纯化菌种。（3）平板划线法操作环节：理解将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红。在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞。将试管口通过火焰。将己冷却接种环伸入菌液中睡取一环菌液。 将试管通过火焰，并塞上棉塞。左手将皿盖打开一条缝隙，右手将沾有惆种接种环迅速伸入平 板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不

10、要划破培养皿。約烧接种环，待其冷却后，从第区域划线末端开始往第二区域内划线。重复以.操作，在三、四、五区域内划线。注意不要将成后一区划线与第一区相连。将平板倒置放入培养箱中培养。（6）涂布平板操作环节：理解将涂布器浸在盛有酒精烧杯中。取少量菌液，滴加到培养基表面。 将沾有少量酒精涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却810s。 用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。5. 菌种保存（1）对于频繁使用菌种，可以采用暂时保藏办法。缺陷：这种办法保存时间不长，惆种容易被污染或产生变异。（2）对于需要长期保存菌种，可以釆川II油管藏办法.6. 拟定培养基制作与否合格办法将未接种培养基在恒温箱中保温12天

11、,无菌落生长，阐明培养基制备是成功课题二土壊中分解尿素细菌分离与计数1. 尿素：尿素并不能直接被农作物吸取。只有当土壤中细菌将尿素分解成氨之后，才干被植物运 用。土壤中细菌之因此能分解尿素，是由于她们能合成脈酶2. 筛选菌株（1）实验室中微生物筛选应用原理：人为提供有助于目菌株生长条件（涉及营养、温度、pH等），同步 抑制或制止其她微生物生长。（2）紀制选取培养基根据依照选取培养蘭种生理代谢特点加入某种物质以达到选取目。例如，培养依照不加入仃机物可以选 取培养|1养微生物：培养基中不加入氮元索，可以选取培养能固氮微生物：加入高浓度食船可选取培养 金黄色葡匐球菌等。3. 记录菌落数目（1）测定微

12、生物数量惯用办法有活菌计数法（稀释涂布平板法）和显微镜直接计数。（2）稀释涂布平板法记录样品中活菌数目原理当样品稀释度足够高时，培养基表面生长一种菌落，来源于样品稀释液中一种活菌。通过记录平板 上菌落数.就能推测出样品中大概具有多少活细菌。为了保证成果精确.普通设立35个平板，选取菌 落数在30300平板进行计数，并取平均值,4. 实验设计（1）土壊取样：从富只有机物、潮湿、叫27 土壤中取样。铲去表层土，在距地表约38cm 土壊层取 样。（2）样品稀释：（3）微生物培养与观测观测微生物菌落特性：形状、大小、隆起限度、颜色5. 记录某一稀释度下平板上菌落数每克样品中菌落数=（C/V） *M其中

13、，C代表某一稀释度下平板上生长平均菌落数，V代表涂布平 板时所用稀释液体积（ml） , M代表稀释倍数课题三分解纤维素微生物分离1. 纤维素与纤维素酶（1）纤维素，种由葡萄糖首尾相连而成高分子化合物（2）纤维素酵是一种复合励,普通以为它至少涉及种组分，即G隣、和葡萄糖昔隣，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种的将纤维二糖分解成葡简糖。2. 纤维素分解菌筛选（1）筛选办法：刚果红染色法。（2）刚果红染色法筛选纤维素分解菌原理刚果红可以与像纤维素这样多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后纤维二糖和葡萄糖发生这种 反映。当咱们在具有纤维素培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中纤维素形成红色夏合物

14、。当纤 维素被纤维素的分解后，刚果红一纤雄.素夏合物就无法形成，培养基中会浮现以纤维素分解惆为中心透 明圈 这样，咱们就可以通过与否产生透明圏来筛选纤维素分解菌.3. 分离分解纤维素微生物实验流程土壤取样-选取培养（此步与否需要，应依照样品中目菌株数最多少来拟定）-梯度稀粹-将样品涂布 到鉴别纤维素分解菌培养基上一挑选产生透明圈菌落（1）壤采集 选取富含纤维素环境。（2）刚果红染色法种类一种是先培养微生物，再加入刚果红进行颜色反映，另一种是在倒平板时就加入刚果红。4. 课题延伸：理解对分解纤维素微生物进行了初步筛选后，只是分离纯化第一步，为拟定得到是纤维素分解偏，还需 要进行发酵产纤维素酶实验

15、，纤维素前发酬办法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素醱测定办法，普通 是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生倒简糖进行定量测定。专项三植物组织培养技术课题一菊花组织培养1 .植物组织培养基本过程由高度分化植物组织或细胞产生愈伤组织过程，称为植物细胞脱分化。脱分化产生愈伤组织继续进行培 养，又可以重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做再分化。再分化形成试管苗，移栽到地里，可以发 育成完整植物体。2. 植物细胞匸程原理：细胞全能性,3. 植物组织培养技术应用有：实现优加估种业地：哺ff脱毒作物：制作人种子:哺ff作物新品种 等。4. 影响植物组织培养条件 材料：植物种类、材料年龄和保:时间长短警都会影响

16、实验成果。菊花组织培养普通选取未开花植物茎上部新萌生侧枝作材料（嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化）. 营养：惯用培养基是MS培养基，其中具有大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg,微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co,有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。 激素：植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化核心性激素。在培养基中植 物激素浓度、使用先后顺序、用量比例等都影响成果。使用顺序实验成果先生长素， 后细胞分裂素有助于分裂但不分化先细胞分裂素， 后生长素细胞既分裂也分化同步使用分化頻率提高生长素/细胞分裂素比值与成果比偵高时促根分化， 抑芽形成比偵

17、低时促芽分化， 抑根形成比偵适中増进愈伤组织生长 环境条件：即、温度、光等环境条件。4、操作流程配制MS固体培养基一外植体消毒（酒精一氯化汞）一接种一培养移栽一栽培注意：对外植体进行表面消毒时，就要考虑药剂消毒效果，又要考虑植物耐受能力。 栽前应先其在堵茬间生长几日。然后将幼苗移植到消过毒蛭石或珍珠岩等环境中生活一段时间,进行 壮苗。最后进行鮮天栽培。 外植体在培养过程中也许会被污染，因素仃外枇体消毒不彻底:培养粒灭菌不彻底;接种中被朵菌污 染等。专项二月季花药培养1. 被子植物花粉发育花粉是由花粉母细胞通过减数分裂而形成,因而，花粉是单倍体生殖细胞被子植物花粉发育要经历小砲子四分体时期、单核

18、期（单核居中期一单核靠边期）和双核期等阶 段。（3）同毕生殖细胞形成两个粘子，其基因构成完全相似。2. 产生花粉植株两种途径：一种是花粉通过胚财阶段发有为植物，另种炬花粉在诱导培养基上先形 成愈伤组织，仰将其诱导分化成植株。这两种途径之间并没有绝对界限，画.要取决于培奔域中激素种类 及其浓度配比。3. 影响花药培养因素：其中材料选取勺培养基构成足，要影响因素选取月季初花期,完全未开放花蕾。普通来说，在单核期,细胞核由中央移向细胞一侧时期，花药培养 成功率最高材料选用：选取花药时，普通要通过镜检来拟定其中花粉与否处在适当发育期。拟定花粉发育时期最 惯用办法是醋酸洋红法。但是，某些植物花粉细胞核不

19、易着色，需采用焙花青-铭矶法,这种办法能将花 粉细胞核染成蓝黑色4. 为防止浮现蛭住典还需要对培养出来枇株做进一步鉴定和筛选.专项四酶研究与应用课题1果胶酶在果汁生产中作用1. 基本知识1. 1果胶是植物细胞壁和胞间层重要构成成分之一。1. 2在果汁加工中，果胶存在易导致果汁出汁率低，果汁浑浊1. 3果胶酶分解果胶作用是：崩溃植物细胞壁及胞间层，使榨取果汁更容易，把果胶分解 为可浴性半乳糖醛酸，使浑浊果汁变得澄清1. 4果胶酶是一类酶总称，涉及：多聚半乳糖醛酸际果胶分解酶和果胶酯福。1. 5酶活性是指：陋催化 定化学反映能力。I. 6酬活性高低可用一定条件下前促玉腹蚣_来表达，即单位时间、单.

20、位体积内反映物消耗危 或产物生成下來波达O1. 7影响酶活性因素有：温度、PH 、激活剂和抑制剂等。2. 实验设计2. 实验目：定量测定温度或pll对果胶酶活性影响2. 2原理：果胶酶崩溃细胞壁和胞间层增大果汁产量:果胶酶催化分解果胶增大果辻巽度。2. 3变量设计与控制： 实验自变量是温度（或pH） 实验因变量足一酶活性，检測因变抽办法是测定一果汁产出地或澄清度 。课题2探讨加酶洗衣粉洗剂效果一、实验原理1.加酵洗衣粉是指具有U制剂洗衣粉,当前惯用酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酵和纤维素酶，其中，应用最广泛、效果最明显是碱性蛋白酬和碱性脂肪肺。2. 酶专一性：如碱性蛋白酶将蛋白质水解成可溶

21、性氨基酸或小分子肽二、注意事项变量分析和控制：保证单一变量影响加酶洗衣粉洗涤效果因素有水温、水量、水质、洗衣粉用量，衣物质料、大小及浸泡时间和洗 涤时间等。课题3酵母细胞固定化一、实验原理1. 使用固定化酶技术，将这种前固定在一种颗粒状我体上，再将这些幫赎粒装到一种反映柱内，柱子底 端装上分布着许多小孔筛板。前颗粒无法通过筛板小孔，而反映溶液却可以自由出入。生产过程中，将 葡萄糖溶液从反映柱上端注入，使葡萄糖溶液流过反映柱，与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖， 从反映柱下端流出。反映柱能持续使用半年，大大减少了生产成本，提高了果糖产量和质量。2. 固定化办法：涉及包埋法、化学结合法和物理吸附

22、法：普通来说，酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定，而细胞多采用包埋法固定化。这是由于细胞个 大，而酶分子很小：个大难以被吸附或结合，而个小酵容易从包埋材料中漏出。固定化酵长处：既能与反映物接触，乂能勺产物分离，还可以物巾岌运用.固定化细胞长处：成本化低，操作更容易，可以操化系列化可以映.二、实验环节1. 细胞活化活化：让处在休眠状态微生物重新恢复正常生活状态2o配制物质量浓度为0. 05mol/LCaC12溶液3. 配制海藻酸钠溶液加热时要用小火，或者间断加热，重复几次，直到海藻酸钠溶化为止。4. 海藻酸钠溶液与酵母细胞混合将溶化好海藻酸钠溶液冷却至室温，加人已活化醉母细胞5. 固定化酵母

23、细胞以恒定速度缓慢地将湖箜中溶液滴加到配制好CaCL溶液中，观测液滴在CaCh溶液中形成凝胶珠 情形.【注】CaCL溶液作用：使胶体聚沉6使用固定化酵母细胞发酵专项五DNA和蛋白质技术课题一 DNA粗提取与鉴定1. 提取DNA溶解性原理涉及DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；l)NA不溶于酒精，但细胞中蛋白质可溶于酒精。在0. 14mol/L时溶解度最小；较高浓度(2mol/L)可使DNA溶解:0.14mol/L可使DNA析出。2. 运用DA对博、高温和洗涤剤耐受性原理：蛋门酬能水解蛋白质.但是对12业没有影 洗涤剂将细胞膜上蛋白质，从而崩溃细胞膜o 温度值为6080C,蛋白质变性沉淀，

24、而DNA不会变性。3. 鉴定DNA：在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺呈现蓝色。4. 实验材料选用本实验用鸡血细胞做实验材料有两个因素。一是由于鸡血细胞核DNA含量丰富，材料易得；二是鸡 血细胞极易吸水胀破.5. 实验操作制备鸡血细胞液加柠檬酸钠，静置或离心I破碎细胞，释放DNA加蒸僞水，同一方向迅速通方向搅拌I 一过滤，除去细胞曜、细胞膜等。溶解核内DNA 加入NaCl至2mol/L,同一方向缓慢搅拌IDNA析出加蒸馅水至0.14mol/L,过滤，在溶解到2mol/L溶液中I-除去细胞质中大某些物质。DNA初步纯化与等体积95%冷却酒精混合，析出白色丝状物1-除去核蛋白、RNA、多糖等。DNA鉴

25、定二苯胺，沸水浴，呈现蓝色6. 注意事项：在鸡血中加入柠様酸钠防止凝固；使用塑料烧杯；使用尼龙布过滤；玻棒沿同一方向搅拌: 玻棒搅拌要缓慢(细胞破裂迅速搅拌):二苯胺试剂要现用现配等.课题3血红蛋白提取和分离一、实验原理1. 凝胶色谱法：（1）根据：蛋白质相对分子质量大小2）原理：分子量大分子通过多孔凝胶颗粒间隙.路程短.流动快；分子量小分子穿过多孔凝胶颗 粒内部，路程长，流动慢.凝胶材料：多孔性，多糖类化合物，如葡聚糖、琼脂糖。2. 緩冲溶液（1）构成：由弱酸和相应强碱弱酸盐构成（如H2CO3-NaHCO3. NaH2PO4/Na2HPO4 ,调节酸 和盐用量，可配制不同dH缓冲液。（2）作

26、用：抵制外界酸、碱对溶液pH干扰而保持pH稳定。3. 电泳法:（1）原理：不同蛋白质带电性质、电帛:、形状和大小不同,在电场中受到作用力大小、方向、阻力 不同，导致不同蛋白质在电场中运动方向和运动速度不同。（2）分肉办法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳2（3）聚丙烯酰胺凝胶电泳:在加入带负电荷多SDS.形成“蛋白质一SDS岌合物”，使蛋I质迁移 速率仅取决于分子大小。二、实验环节1. 样品解决 红细胞洗涤洗涤红细胞目是去除杂蛋白,采集血样要及时采用低速短时间离心分离红细胞，然后用胶头吸管吸 出上层透明黄色业浆.将下层暗红色红细胞液体倒入烧杯,可加入五倍体积生理盐水,缓慢搅拌lOmin, 低

27、速短时间离心，如此朮其洗涤三次，直至上清液中没有黄色,表白红细胞己洗涤干净。 血红蛋白释放在蒸ta水和甲苯作用下,红细胞破裂释放出血红贺白。2. 粗分离 分离血红蛋白溶液将搅拌好混合溶液离心后，试管中溶液分为以。第一层为无色透明里差屋，第2层为白色薄层固 体，是脂溶性物质沉淀层,第3层是红色透明液体，这是血红蛋白水溶液.第4层是其她杂质暗红色沉 淀物。将试管中液体用滤纸过滤，除去之溶性沉淀层，于分液漏斗中静置半晌后，分出下层红色透明液 体。 透析透析可以去除样品中分子:较小柴质3. 纯化：凝胶色谱法分髙4. 纯度鉴定SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳（选做）三、注意事项如果凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也对的话，能清晰地看到血红蛋白红色区带均匀、狭窄、 平整，随着洗脱液缓慢流出.专项六植物有效成分提取课题一植物芳香油提取1. 天然香料来源：植物、动物，真蘭2. 芳香油性质：挥发性强;难溶于水，场溶于有机溶剂;成分殳朵，以祜类化合物及衍生物为主。3. 芳香油提取办法：蒸憶、压稼、萃取等。水蒸气蒸悔法： 原理：水蒸汽可将挥发性较强芳香油携带出来形成油水混合物，冷却后水油分层。 办法：水中蒸简：水上蒸循：水汽蒸馅。 局限性：有些原料不适当于水中蒸偶，如柑橘、柠檬等易焦糊，有效成分容易水解。压搾法（通过机械压缩力将液相物从液固两相混合物中分离出来一种简朴操