焦某省市市第七中学传统发酵与微生物学技术专题复习

某省市春季学期中小学精品课程资源高二年级生物学韵秋某省市第七中学传统发酵与微生物学技术专题复习1传统发酵技术的应用2微生物的培养与应用3植物的组织培养技术4DNA和蛋白质技术

1传统发酵技术的应用某省市春季学期中小学精品课程资源发酵:利用微生物在适宜的条件下，将原料通过微生物的代为人类所需要的产物的过程。某省市春季学期中小学精品课程资源1传统发酵技术的应用某省市春季学期中小学精品课程资源果酒果醋腐乳泡菜发酵菌种酵母菌醋酸菌毛霉(主要）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异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧生产应用酿酒、发面等酿醋等制作腐乳制作泡菜、酸奶发酵条件18-25℃前期需氧后期无氧30-35℃一直需氧15-18℃一直需氧无氧（1）基础知识1传统发酵技术的应用（1）基础知识某省市春季学期中小学精品课程资源果醋腐乳泡菜果酒1传统发酵技术的应用某省市春季学期中小学精品课程资源挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵新鲜的葡萄先冲洗，再除去枝梗；除去表面污物榨汁机洗净晾干；发酵瓶用70%酒精消毒装置内留1/3空间；拧松瓶盖放气（2）制作注意事项——果酒1传统发酵技术的应用某省市春季学期中小学精品课程资源保证有氧环境（2）制作注意事项——果醋1传统发酵技术的应用豆腐长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制某省市春季学期中小学精品课程资源酒香辛料（2）制作注意事项——腐乳逐层加盐，并随层数加高而增加盐量，近瓶口表面要铺厚一些；直接接种或利用空气中的毛霉孢子

豆腐：含水量70%左右

用酒精灯对瓶口灭菌后密封1传统发酵技术的应用①挑选泡菜坛火候好、无裂纹，盖子吻合好的泡菜坛。

②对实验用具（泡菜坛、砧板、刀等）进行消毒（2）制作注意事项——泡菜某省市春季学期中小学精品课程资源1传统发酵技术的应用

煮沸——有效杀死杂菌，去除水中溶解的氧冷却——防止高乳酸菌

④配制盐水：煮沸并冷却⑤在坛盖边沿的水槽中注满水（2）制作注意事项——泡菜某省市春季学期中小学精品课程资源资料向水槽中注水1传统发酵技术的应用某省市春季学期中小学精品课程资源1传统发酵技术的应用

2微生物的培养与应用3植物的组织培养技术4DNA和蛋白质技术研究和利用微生物的前提为培养的微生物提供合适的营养和环境条件确保无处不在的其他微生物无法入侵某省市春季学期中小学精品课程资源2微生物的培养与应用消毒：用较为物理或化学方法杀死物体表面或

一部分微生物，不包括芽孢和孢子。巴氏消毒法：70~75℃煮30分钟或80℃煮15分钟煮沸消毒法：100

℃煮沸5~6分钟化学药剂消毒法：用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源等某省市春季学期中小学精品课程资源（1）无菌操作——避免污染培养物和操作者紫外线消毒法：紫外线照射30min2微生物的培养与应用干热灭菌：主要针对玻璃器皿等灼烧灭菌：金属器具(接种环、接种针）

高压蒸汽灭菌：主要针对培养基等灭菌：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。某省市春季学期中小学精品课程资源（1）无菌操作——避免污染培养物和操作者2微生物的培养与应用某省市春季学期中小学精品课程资源（2）微生物培养基的制备1000mL牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成培养基组分提供的主要营养牛肉膏5g碳源、氮源、磷酸盐和维生素蛋白胨10g碳源、氮源和维生素NaCl5g无机盐H2O定容至1000mL氢元素、氧元素培养基的成分:水、碳源、氮源、无机盐2微生物的培养与应用液体培养基固体培养基物理性质选择培养基鉴别培养基用途某省市春季学期中小学精品课程资源（2）微生物培养基的制备培养基的分类：2微生物的培养与应用某省市春季学期中小学精品课程资源培养基的制备：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板（2）微生物培养基的制备2微生物的培养与应用计算、称量溶化灭菌灭菌后培养基超净工作台倒平板资料1.灭菌后的培养基待到50℃左右时,才能用来倒平板；2.锥形瓶口要通过火焰；3.倒平板时，培养皿仅打开稍大于瓶口的缝隙，不可完全打开；4.平板冷凝后要倒置某省市春季学期中小学精品课程资源（2）微生物培养基的制备1423倒平板操作2微生物的培养与应用平板划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基的表面。某省市春季学期中小学精品课程资源（3）微生物分离纯化注意：不要划破培养基；灼烧接种环；最后一区划线不与第一区重合；平板倒置培养。平板划线划线区域2微生物的培养与应用稀释涂布平板法：先将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面进行培养。某省市春季学期中小学精品课程资源（3）微生物分离纯化2微生物的培养与应用某省市春季学期中小学精品课程资源（3）微生物分离纯化系列稀释涂布平板2微生物的培养与应用

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某省市春季学期中小学精品课程资源（3）微生物分离纯化平板划线法稀释涂布平板法资料资料2微生物的培养与应用土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实例一

筛选菌株：利用选择培养基筛选菌株

测定微生物数量的常用方法：

活菌计数法和显微镜直接计数法

过程：土壤取样→样品稀释→微生物的培养与观察某省市春季学期中小学精品课程资源（4）微生物分离与计数的实例2微生物的培养与应用分解纤维素的微生物的分离实例二实验原理:某省市春季学期中小学精品课程资源（4）微生物分离与计数的实例纤维素分解菌菌落现透明圈2微生物的培养与应用分解纤维素的微生物的分离实例二某省市春季学期中小学精品课程资源（4）微生物分离与计数的实例流程：土壤取样→选择培养→梯度稀释→涂布平板→挑选菌落2微生物的培养与应用1.一般选择菌落数在30~300的平板计数2.统计某一稀释度平板的菌落数，一般统计3个平板，算出平均值后，按照下面的公式进行计算：每克样品中的菌株数=（C/V）ｘM3.当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一

个菌落，因此，统计的菌落数往往比活菌的实际数目低4.设置对照某省市春季学期中小学精品课程资源（5）实验结果分析2微生物的培养与应用某省市春季学期中小学精品课程资源（6）对分离的菌种做进一步鉴定脲酶的检测：以尿素为唯一氮源的培养基中加入酚红指示剂后，培养菌种。纤维素酶的测定方法纤维素酶的检测：对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定。2微生物的培养与应用某省市春季学期中小学精品课程资源1传统发酵技术的应用2微生物的培养与应用3植物的组织培养技术4DNA和蛋白质技术某省市春季学期中小学精品课程资源细胞全能性细胞个体MS培养基植物激素浓度、先后顺序、比例光照、pH、脱分化再分化3植物的组织培养技术的组织培养123456愈伤组织诱导实验某省市春季学期中小学精品课程资源资料3植物的组织培养技术根、芽再分化实验某省市春季学期中小学精品课程资源资料3植物的组织培养技术某省市春季学期中小学精品课程资源1传统发酵技术的应用2微生物的培养与应用3植物的组织培养技术4DNA和蛋白质技术

材料的选取：选用DNA含量相对较高的生物组织

破碎细胞：动物细胞：吸水破裂

植物细胞：加入洗涤剂、食盐后研磨

（1）DNA的粗提取与鉴定某省市春季学期中小学精品课程资源4DNA和蛋白质技术（1）DNA的粗提取与鉴定

洗涤剂：离子去污剂，

瓦解细胞膜有利于DNA的释放

食盐：主要成分是NaCl，

有利于DNA的溶解某省市春季学期中小学精品课程资源洗涤剂瓦解细胞膜的示意图4DNA和蛋白质技术

除去杂质的方法

方法原理方案一控制NaCl溶液的浓度DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同方案二加入嫩肉粉10-15min嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能够分解蛋白质方案三60-75℃恒10-15min大多数蛋白质不能忍受60-80℃高温，DNA在80℃以上才会变性。（1）DNA的粗提取与鉴定某省市春季学期中小学精品课程资源4DNA和蛋白质技术

除去杂质的方法

方法原理方案一控制NaCl溶液的浓度DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同方案二加入嫩肉粉10-15min嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能够分解蛋白质方案三60-75℃恒10-15min大多数蛋白质不能忍受60-80℃高温，DNA在80℃以上才会变性。（1）DNA的粗提取与鉴定某省市春季学期中小学精品课程资源4DNA和蛋白质技术DNA的析出：向处理后的滤液中加入与滤液体积相等的、冷却的酒精溶液（体积分数为95%），静置2~3min，溶液中会出现白色丝状物，用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物。DNA的鉴定：在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。（1）DNA的粗提取与鉴定某省市春季学期中小学精品课程资源DNA的析出DNA的鉴定4DNA和蛋白质技术（2）多聚酶链式反应扩增DNA片段某省市春季学期中小学精品课程资源原理：DNA双链复制参与的组分在DNA复制中的作用解旋酶打开DNA双链DNA母链提供DNA复制的模板4种脱氧核苷酸合成子链的原料DNA聚合酶催化合成DNA子链引物使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸4DNA和蛋白质技术（2）多聚酶链式反应扩增DNA片段某省市春季学期中小学精品课程资源DNA复制方向的的示意图4DNA和蛋白质技术3'端3'端5'端5'端复制方向5‘端3'端（2）多聚酶链式反应扩增DNA片段某省市春季学期中小学精品课程资源DNA体内复制多聚酶链式反应（PCR）模板DNA的双链DNA的双链解旋方式解旋酶高温引物需要需要原料四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸DNA聚合酶DNA聚合酶Taq酶（耐高温）子链延伸方向子链5'向3'子链5'向3'PCR反应原理示意图4DNA和蛋白质技术某省市春季学期中小学精品课程资源（2）多聚酶链式反应扩增DNA片段PCR仪微量移液器（移液枪）微量离心管资料4DNA和蛋白质技术某省市春季学期中小学精品课程资源（2）多聚酶链式反应扩增DNA片段PCR仪循环程序变性复性延伸预变性94℃,5min————30次94℃,30s55℃,30s72℃,1min最后1次94℃,1min55℃,30s72℃,1min4DNA和蛋白质技术结果与分析DNA含量（ug/mL）=50×（260nm的读数）×稀释倍数某省市春季学期中小学精品课程资源（2）多聚酶链式反应扩增DNA片段4DNA和蛋白质技术某省市春季学期中小学精品课程资源三、反馈与评价利用课题后的结果分析与评价对实验进行自评与互评关于DNA粗提取与鉴定实验的有关说法正确的是（）A.实验中提取较纯净的DNA利用了DNA不溶于酒精的特点B.充分溶解DNA的盐溶液是0.14mol/L的NaCl溶液C.对最后提取出DNA用二苯胺鉴定时无需沸水水浴加热D.实验操作过程中先后两次加入蒸馏水的作用相同某省市春季学期中小学精品课程资源A下面关于多聚酶链式反应(PCR)的叙述正确的是（）A.PCR过程中需要引物，是为了使DNA双链分开B.PCR的循环过程分为变性、复性和延伸三步C.PCR过程中DNA合成方向是3'到5'D.PCR过程中边解旋边复制某省市春季学期中小学精品课程资源B某省市春季学期中小学精品课程资源通过消毒和灭菌可避免杂菌的污染，回答下列问题。(1)在实验室中,玻璃和金属材质的实验器具______

放入干热灭菌箱中进行干热灭菌。

(2)牛奶的消毒常采用巴氏消毒法或高消毒法,

与煮沸消毒法相比,这两种方法的优点是