高中生物选修一知识点填空学案(含答案)

选修一生物技术实践

专题一传统发酵技术的应用

课题1 果酒和果醋的制作

1．果酒制作的原理

（1）人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是，

它的代谢类型是，与异化作用有关的方程式有

。

生活状态：进行发酵，产生大量。

（2）果酒制作条件

传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是。

酵母菌生长的最适温度是； PH呈；

（3）红色葡萄酒呈现颜色的原因是：酒精发酵过程中，随着的提高，红色葡萄皮的进入发酵液，使葡萄酒呈色。

（4）在、的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。

2．果醋的制作原理

（1）果醋发酵菌种是，新陈代谢类型。

（2）当氧气和糖源充足时醋酸菌将糖分解成，当糖源不足时醋酸菌将变为再变成醋酸，其反应式。

3．操作过程应注意的问题

（1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用消毒。

（2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。

（3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在 d左右，可通过对发酵的情况进行及时的监测。

（4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在 d，并注意适时在充气。

4．酒精的检验

（1）检验试剂：。

（2）反应条件及现象：在条件下，反应呈现。

5.制作果酒、果醋的实验流程

挑选葡萄→→→→

↓↓

果酒果醋

P4旁栏思考题

1．你认为应该先洗葡萄还是先除去枝梗，为什么？

应该先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。2．你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？

需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。

3．制作葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～250C？制作葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～350C？

温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。200C左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～350C，因此要将温度控制在30～350C。4．制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？

醋酸菌是好氧菌，再将酒精变成醋酸时需要养的参与，因此要适时向发酵液中充气。

P4:

A同学：每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖；制醋时，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。

来防止发酵液被污染，因为操作的每一步都可能混入杂菌

B同学：分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？

充气口：是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；

排气口：是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；

出料口：是用来取样的。

排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。

课题2 腐乳的制作

1.制作原理

（1）．经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的和，脂肪被分解成和，因而更利于消化吸收。

（2）．腐乳的发酵有多种微生物参与，如、、、等，其中起主要作用的是。它是一种丝状，常见、、、

上。

（3）．现代的腐乳生产是在严格的条件下，将优良菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的，保证产品的质量。

2. 腐乳制作的实验流程：

让豆腐长出→→→密封腌制。

3.实验注意事项

（1）在豆腐上长出毛霉时，温度控制在，自然条件下毛霉的菌种来自空气中

的。

（2）将长满毛霉的豆腐块分层加盐，加盐量要随着摆放层数的加高而，近瓶口的表层要。加盐的目的是使豆腐块失水，利于，同时也能

的生长。盐的浓度过低，；盐的浓度过

高，。

（3）卤汤中酒精的含量应控制在左右，它能微生物的生长，同时也与豆腐乳独特的形成有关。酒精含量过高，；酒精含量过

低，。香辛料可以调制腐乳的风味，同时也有作用。

（4）瓶口密封时，最好将瓶口，防止瓶口污染。

P6旁栏思考题

1.你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？

豆腐上生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝，在豆腐中还有匍匐菌丝。

2.王致和为什么要撒许多盐，将长毛的豆腐腌起来？

盐能防止杂菌污染，避免豆腐腐败。

3．你能总结出王致和做腐乳的方法吗？

让豆腐长出毛霉→加盐腌制→密封腌制。

P7旁栏思考题

1.我们平常吃的豆腐，哪种适合用来做腐乳？

含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量过高的豆腐制腐乳，不易成形。

2.吃腐乳时，你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢？它对人体有害吗？它的作用是什么？

“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝（匍匐菌丝），它能形成腐乳的“体”，使腐乳成形。“皮”对人体无害。

P8练习

1. 腌制腐乳时,为什么要随豆腐层的加高而增加盐的含量？为什么在接近瓶口的表面要将盐厚铺一些？

越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大，因此要随着豆腐层的加高增加盐的用量，在接近瓶口的表面，盐要铺厚一些，以有效防止杂菌污染。

2．怎样用同样的原料制作出不同风味的腐乳？（可以不看）

在酒和料上作变动

红腐乳：又称红方，指在后期发酵的汤料中，配以着色剂红曲，酿制而成的腐乳。

白腐乳：又称白方，指在后期发酵过程中，不添加任何着色剂，汤料以黄酒、白酒、香料为主酿制而成的腐乳，在酿制过程中因添加不同的调味辅料，使其呈现不同的风味特色，目前大致包括糟方、油方、霉香、醉方、辣方等品种。

青腐乳：又称青方，俗称“臭豆腐”，指在后期发酵过程中，以低度盐水为汤料酿制而成的腐乳，具有特有的气味，表面呈青色。

酱腐乳：又称酱方，指在后期发酵过程中，以酱曲（大豆酱曲、蚕豆酱曲、面酱曲等）为主要辅料酿制而成的腐乳。

课题3 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

1．乳酸菌代谢类型为，在情况狂下，将葡萄糖分解为乳酸。在自然界中分布广泛，在、、、内都有分布。常见的乳酸菌有

和两种，其中常用于生产酸奶。

2．亚硝酸盐为，易溶于，在食品生产中用作。一般不会危害人体健康，但当人体摄入硝酸盐总量达g时，会引起中毒；当摄入总量达到g时，会引起死亡。在特定的条件下，如、和的作用下，会转变成致癌物质——亚硝胺，亚硝胺对动物有致畸和致突变作用。

3．泡菜制作大致流程：原料处理→→装坛→→成品

（1）配制盐水：清水和盐的比例为，盐水后备用。

（2）装坛：蔬菜装至时加入香辛料，装至时加盐水，盐水要，盖好坛盖。坛盖边沿水槽中，保证坛内环境。

（3）腌制过程种要注意控制腌制的、和。温度过高、食盐用量不足10%、过短，容易造成，。

4．测亚硝酸盐含量的原理是。

将显色反应后的样品与已知浓度的进行比较，可以大致

出泡菜中亚硝酸盐的含量。

测定步骤：配定溶液→→制备样品处理液→

P9旁栏思考题：

为什么含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶？

酸奶的制作依靠的是乳酸菌的发酵作用。抗生素能够杀死或抑制乳酸菌的生长，因此含有抗生素的牛奶不能发酵成酸奶。

P10旁栏思考题：

1．为什么日常生活中要多吃新鲜蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？

有些蔬菜，入小白菜和萝卜等，含有丰富的硝酸盐。当这些蔬菜放置过久发生变质（发黄、腐烂）或者煮熟后存放太久时，蔬菜中的硝酸盐会被微生物还原成亚硝酸盐，危害人体健康。

2．为什么泡菜坛内有时会长一层白膜？你认为这层白膜是怎么形成的？

形成白膜是由于产膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厌氧微生物，泡菜发酵液营养丰富，其表面氧气含量也很丰富，适合酵母菌繁殖。

P12练习：

2．你能总结果酒、果醋、腐乳、泡菜这几种发酵食品在利用微生物的种类和制作原理方面的不同吗？你能总结出传统发酵技术的共同特点吗？

果酒的制作主要利用的是酵母菌的酒精发酵，

果醋的制作利用的是醋酸菌将酒精转变成醋酸的代谢，

腐乳的制作利用的主要是毛霉分泌的蛋白酶等酶类，

泡菜的制作利用的是乳酸菌的乳酸发酵。

传统的发酵技术都巧妙的利用了天然菌种，都为特定的菌种提供了良好的生存条件，最终的发酵产物不是单一的组分，而是成分复杂的混合物。

专题知识归纳

专题二微生物的培养与应用

课题1 微生物的实验室培养

1．根据培养基的物理性质可将培养基可以分为和。

2．培养基一般都含有、、、四类营养物质，另外还需要满足微生物生长对、以及的要求。

3．获得纯净培养物的关键是。

4．消毒是指

灭菌是指

5．日常生活中常用的消毒方法是，此外，人们也常使用化学药剂进行消毒，如用、等。常用的灭菌方法有、、，此外，实验室里还用或进行消毒。

6．制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的方法步骤是⑴，⑵，⑶，⑷，⑸。

7．微生物接种的方法中最常用的是和。平板划线

是指。稀释涂布平板法指。

8．菌种的保藏：

（1）临时保藏：将菌种接种到试管的，在合适的温度下培养，长成后，放入冰箱中保藏，以后每3—6个月，转移一次新的培养基。

缺点是：保存时间，菌种容易被或产生变异。

（2）长期保存方法：法，放在冷冻箱中保存。

P15旁栏思考题：

无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还有什么目的？

无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。

P16旁栏思考题：

请你判断以下材料或用具是否需要消毒或灭菌。如果需要，请选择合适的方法。

（1）培养细菌用的培养基与培养皿

（2）玻棒、试管、烧瓶和吸管

（3）实验操作者的双手

（1）、（2）需要灭菌；（3）需要消毒。

P17倒平板操作的讨论

1.培养基灭菌后，需要冷却到50 ℃左右时，才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度？

可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。

2.为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？

通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。

3.平板冷凝后，为什么要将平板倒置？

平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。

4.在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？为什么？

空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要用这个平板培养微生物。P18平板划线操作的讨论

1.为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？

操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。

2.在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？

以免接种环温度太高，杀死菌种。

3.在作第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？

划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。

P19涂布平板操作的讨论

传统发酵技术的应用

果酒和果醋的制作

果酒和果醋的制作原理

果酒和果醋的设计制作装置

果酒和果醋的制作过程

腐乳的制作

腐乳的制作原理

腐乳制作过程的控制条件

制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

泡菜制作原理

泡菜发酵条件

亚硝酸盐含量的测定

涂布平板的所有操作都应在火焰附近进行。结合平板划线与系列稀释的无菌操作要求，想一想，第2步应如何进行无菌操作？

应从操作的各个细节保证“无菌”。例如，酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围；等等。

P20六、课题成果评价

1.培养基的制作是否合格

如果未接种的培养基在恒温箱中保温1～2 d后无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则需要重新制备。

2.接种操作是否符合无菌要求

如果培养基上生长的菌落的颜色、形状、大小基本一致，并符合大肠杆菌菌落的特点，则说明接种操作是符合要求的；如果培养基上出现了其他菌落，则说明接种过程中，无菌操作还未达到要求，需要分析原因，再次练习。

3.是否进行了及时细致的观察与记录

培养12 h与24 h后的大肠杆菌菌落的大小会有明显不同，及时观察记录的同学会发现这一点，并能观察到其他一些细微的变化。这一步的要求主要是培养学生良好的科学态度与习惯。

P20练习

1.提示：可以从微生物生长需要哪些条件的角度来思考。例如，微生物的生长需要水、空气、适宜的温度，食品保存可以通过保持干燥、真空的条件，以及冷藏等方法来阻止微生物的生长。

2.提示：可以从这三种培养技术的原理、操作步骤等方面分别进行总结归纳。例如，这三种培养技术都需要为培养物提供充足的营养，但无土栽培技术的操作并不需要保证无菌的条件，而其他两种技术都要求严格的无菌条件。

3.提示：这是一道开放性的问题，答案并不惟一，重点在于鼓励学生积极参与，从不同的角度思考问题。例如，正是由于证明了微生物不是自发产生的，微生物学才可能发展成为一门独立的学科；巴斯德实验中用到的加热灭菌的方法导致了有效的灭菌方法的出现，而这一灭菌原理也适用于食品的保存等。

课题2 土壤中分解尿素的细菌的分离与计数

1．尿素只有被分解成之后，才能被植物吸收利用。选择分解尿素细菌的培养基特点：惟一氮源，按物理性质归类为培养基。

2．．PCR（）是一种在体外将。此项技术的自动化，要求使用耐高温的DNA聚合酶。

3实验室中微生物的筛选应用的原理是：人为提供有利于生长的条件（包括等），同时抑制或阻止其他微生物生长。

4．选择培养基是指。

5．常用来统计样品中活菌数目的方法是。即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。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。为了保证结果准确，一般选择菌落数在

的平板进行计数，计数公式是。利用稀释涂布平板法成功统计菌落数目的关键是。另外，也是测定微生物数量的常用方法。

6．一般来说，统计的菌落数往往比活菌的实际数目。这是因为

。因此，统计结果一般用而不是活菌数来表示。

7．设置对照实验的主要目的是，提高实验结果的可信度。对照实验是。满足该条件的称为，未满足该条件的称为。

8．实验设计包括的内容有：、、和，具体的实验步骤以及时间安排等的综合考虑和安排。

9．不同种类的微生物，往往需要不同的培养和培养。在实验过程中，一般每隔24小时统计一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，这样可以。

10．土壤有“”之称，同其他生物环境相比，土壤中微生物、。

11．土壤中的微生物约是细菌，细菌适宜在酸碱度接近潮湿土壤中生长。土壤中微生物的数量不同，分离不同微生物采用的的稀释度不同。

12．一般来说，在一定的培养条件下，同种微生物表现出稳定的菌落特征。这些特征包括菌落的、、和等方面。

13．在进行多组实验过程中，应注意做好标记，其目的是。

14．对所需的微生物进行初步筛选，只是分离纯化菌种的第一步，要对分离的菌种进行一步的鉴定，还需要借助的方法。

15．在细菌分解尿素的化学反应中，细菌合成的将尿素分解成了。氨会使培养基的碱性，PH 。因此，我们可以通过检测培养基变化来判断该化学反应是否发生。在以为唯一氮源的培养基中加入指示剂。培养某种细菌后，如果PH升高，指示剂将变，说明该细菌能够。

P22旁栏思考题

1.想一想，如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？

答：统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能统计3个平板，计算出平板菌落数的平均值，然后按课本旁栏的公式进行计算。

P22

两位同学用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数106的培养集中，得到以下两种统计结果：1.第一位同学在该浓度下涂布了一个平板，统计的菌落数为230；2.第二位同学在该浓度下涂布了三个平板……

第一位同学只涂布了一个平板，没有设置重复组，因此结果不具有说服力。第二位同学考虑到设置重复组的问题，涂布了3个平板，但是，其中1个平板的计数结果与另2个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地将3个平板的计数值用来求平均值。

P22设置对照

A同学的结果与其他同学不同，可能的解释有两种。一是由于土样不同，二是由于培养基污染或操作失误。究竟是哪个原因，可以通过实验来证明。实验方案有两种。一种方案是可以由其他同学用与A同学一样的土样进行实验，如果结果与A同学一致，则证明A无误；如果结果不同，则证明A同

学存在操作失误或培养基的配制有问题。另一种方案是将A同学配制的培养基在不加土样的情况下进行培养，作为空白对照，以证明培养基是否受到污染。通过这个事例可以看出，实验结果要有说服力，对照的设置是必不可少的。

P24旁栏思考题

为什么分离不同的微生物要采用不同的稀释度？测定土壤中细菌的总量和测定土壤中能分解尿素的细菌的数量，选用的稀释范围相同吗？

这是因为土壤中各类微生物的数量（单位：株/kg）是不同的，例如在干旱土壤中的上层样本中：好氧及兼性厌氧细菌数约为2 185万，放线菌数约为477万，霉菌数约为23.1万。因此，为获得不同类型的微生物，就需要按不同的稀释度进行分离，同时还应当有针对性地提供选择培养的条件。

P25 结果分析与评价

1．培养物中是否有杂菌污染以及选择培养基是否筛选出菌落

对照的培养皿在培养过程中没有菌落生长，说明培养基没有被杂菌污染。牛肉膏培养基的菌落数目明显大于选择培养基的数目，说明选择培养基已筛选出一些菌落。

2．样品的稀释操作是否成功

如果得到了2个或2个以上菌落数目在30～300的平板，则说明稀释操作比较成功，并能够进行菌落的计数。

3．重复组的结果是否一致

如果学生选取的是同一种土样，统计的结果应该接近。如果结果相差太远，教师需要引导学生一起分析产生差异的原因。

P26练习

2.提示：反刍动物的瘤胃中含有大量的微生物，其中也包括分解尿素的微生物。由于瘤胃中的微生物多为厌氧菌，接触空气后会死亡，因此分离其中能分解尿素的微生物除了需要准备选择培养基外，还应参照厌氧菌的培养方法进行实验设计。

课题3 分解纤维素的微生物的分离

1．纤维素是类物质，是自然界中纤维素含量最高的天然产物，此外，木材、作物秸秆等也富含纤维素。

2．纤维素酶是一种酶，一般认为它至少包括三种组分，即、和，前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成。正是在这三种酶的协同作用下，纤维素最终被水解成葡萄糖，为微生物的生长提供营养，同样，也可以为人类所利用。

3．筛选纤维素分解菌可以用法，这种方法能够通过直接对微生物进行筛选。可以与像纤维素这样的多糖物质形成，但并不和水解后的和发生这种反应。纤维素分解菌能产生分解纤维素，从而使菌落周围形成。

4．分离分解纤维素的微生物的实验流程图如下：→→梯度稀释→→。

5．为确定得到的菌是否是纤维素分解菌，还学进行的实验。纤维素酶的发酵方法有发酵和发酵。测定方法一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的进行定量测定。

P28旁栏思考题

1.本实验的流程与课题2中的实验流程有哪些异同？

本实验流程与课题2的流程的区别如下。课题2是将土样制成的菌悬液直接涂布在以尿素为惟一氮源的选择性培养基上，直接分离得到菌落。本课题通过选择培养，使纤维素分解菌得到增殖后，再将菌液涂布在选择培养基上。其他步骤基本一致。

2.为什么要在富含纤维素的环境中寻找纤维素分解菌？

由于生物与环境的相互依存关系，在富含纤维素的环境中，纤维素分解菌的含量相对提高，因此从这种土样中获得目的微生物的几率要高于普通环境。

3.将滤纸埋在土壤中有什么作用？你认为滤纸应该埋进土壤多深？

将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对聚集，实际上是人工设置纤维素分解菌生存的适宜环境。一般应将纸埋于深约10 cm左右腐殖土壤中。

P29旁栏思考题

1．想一想，这两种方法各有哪些优点与不足？你打算选用哪一种方法？（两种刚果红染色法的比较）

方法一是传统的方法，缺点是操作繁琐，加入刚果红溶液会使菌落之间发生混杂；其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。

方法二的优点是操作简便，不存在菌落混杂问题，缺点是由于纤维素和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质，可以使能够产生淀粉酶的微生物出现假阳性反应。但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透明圈较为模糊，因为培养基中纤维素占主要地位，因此可以与纤维素酶产生的透明圈相区分。方法二的另一缺点是：有些微生物具有降解色素的能力，它们在长时间培养过程中会降解刚果红形成明显的透明圈，与纤维素分解菌不易区分。

2.为什么选择培养能够“浓缩”所需的微生物？

在选择培养的条件下，可以使那些能够适应这种营养条件的微生物得到迅速繁殖，而那些不适应这种营养条件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“浓缩”的作用。

P29六、课题成果评价

1.培养基的制作是否合格以及选择培养基是否筛选出菌落：对照的培养基在培养过程中没有菌落生长则说明培养基制作合格。如果观察到产生透明圈的菌落，则说明可能获得了分解纤维素的微生物。

2.分离的结果是否一致：由于在土壤中细菌的数量远远高于真菌和放线菌的数量，因此最容易分离得到的是细菌。但由于所取土样的环境不同，学生也可能得到真菌和放线菌等不同的分离结果。

P30练习

2.答：流程图表示如下。

土壤取样→选择培养（此步是否需要，应根据样品中目的菌株数量的多少来确定）→梯度稀释→将菌悬液涂布到有特定选择作用的培养基上→挑选单菌落→发酵培养

专题知识归纳

专题三植物的组织培养技术

课题1 菊花的组织培养

1．有某种生物全套的任何一个活细胞，都具有发育成的能力，即每个生物细胞都具有。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来，这是因为在条件下，通过基因的，构成不同组织和器官。

2. 植物组织培养技术的应用有：实现优良品种的；培育作物；制作种子；培育作物以及细胞产物的等。

3. 细胞分化：个体发育中细胞在上出现差异的过程。

4. 愈伤组织是通过形成的，其细胞排列，高度

呈状态的细胞。

5. 植物组织培养的过程可简单表示为：

材料：植物的种类、材料的和等都会影响实验结果。菊花组织培养一般

选择作材料。

7. 营养：常用的培养基是培养基，其中含有的大量元素是，微量元素

是，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。

8.激素：在培养基中需要添加和等植物激素，其、、

等都影响结果。

9.环境条件：PH、、等环境条件。菊花组培所需PH为，温度为，光照条

件为。

10. 配制各种母液：将各种成分按配方比例配制成的浓缩液。使用时根据母液的，计算用

量，并加稀释。

11. 配制培养基：应加入的物质有琼脂、、大量元素、微量元素、有机物和植物激素的母液，

并用定容到毫升。在菊花组织培养中，可以不添加，原因是菊花茎

段组织培养比较容易。

12.灭菌：采取的灭菌方法是。

13．发酵操作

13.1前期准备：用消毒工作台，点燃酒精灯。注意所有接种工作都必须在酒精灯旁进

行，器械使用前后都要用火焰灼烧。

13.2接种操作：接种过程中插入外植体时朝上，每个锥形瓶接种个外植体。

外植体接种与细菌接种相似之处是。

13.3培养过程应该放在中进行，并定期进行消毒，保持适宜的和。

13.4移栽前应先打开培养瓶的，让其在培养间生长几日，然后用流水清洗根部培养基。然后

将幼苗移植到等环境中生活一段时间，进行壮苗。最后进行露

天栽培。

课题成果评价

结果分析与评价

培养基

培养基的类型

培养基的营养物质

无菌技术

避免杂菌污染的方法

实验室常用的消毒方法

实验室常用的灭菌方法

制备牛肉膏蛋白

胨固体培养基

计算

称量

溶化

灭菌

倒平板

纯化大肠杆菌

平板划线法

称释涂布法

课题延伸

微

生

物

的

培

养

与

应

用

微

生

物

的

实

验

室

培

养

土壤

中分

解尿

素的

细菌

的分

离与

计数

筛选菌株

PCR技术

实验室中筛选微生物的原理

选择培养基

统计菌落数目

稀释涂布平板法

显微镜直接计数法

设置对照

设置对照的目的

对照实验的概念

实验设计

土壤取样

样品的稀释

微生物的培养与观

察

无菌操作

做好标记

规划时间

操作提示

结果分析与评价

课题延伸

分解

纤维素

的微生

物的

分离

纤维素与纤维素酶

纤维素酶的组成成分

纤维素酶分解纤维素的实验

纤维素分解菌的筛选

刚果红染料

筛选纤维素分解菌的依据

实验设计

土壤取样

选择培养

刚果红染色法

操作提示

复习微生物技术

选择培养的操作方法

结果分析与评价

课题延伸

（一）对接种操作中污染情况的分析

接种3～4 d后，在接种操作中被杂菌污染的培养物会表现出被污染的现象。请学生适时统计污染率，分析接种操作是否符合无菌要求。

（二）是否完成了对植物组织的脱分化和再分化

观察实验结果，看看是否培养出了愈伤组织，记录多长时间长出愈伤组织。统计更换培养基后愈伤组织进一步分化成根和芽的比例和时间。

（三）是否进行了统计、对照与记录

做好统计和对照，填好结果记录表，培养严谨的科学态度。从实验的第一步开始就要求学生做好实验记录，可以让学生分组配制不同培养基，如诱导愈伤或直接分化丛芽的培养基，然后做不同配方的比较。

（四）生根苗的移栽是否合格

生根苗移栽技术的关键是既要充分清洗根系表面的培养基，又不能伤及根系。一般使用无土栽培的办法。培养基质要提前消毒，可以向培养基质喷洒质量分数为5%的高锰酸钾，并用塑料薄膜覆盖12 h。掀开塑料薄膜后24 h才能移栽。新移栽的组培苗要在温室过渡几天，等壮苗后再定植大田或进行盆栽。学生可以在课后统计自己移栽的成活率，看看移栽是否合格。

答案和提示

（一）旁栏思考题

1.你能说出各种营养物质的作用吗？同专题2中微生物培养基的配方相比，MS培养基的配方有哪些明显的不同？

答：微量元素和大量元素提供植物细胞生活所必需的无机盐；蔗糖提供碳源，同时能够维持细胞的渗透压；甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。微生物培养基以有机营养为主。与微生物的培养不同，MS培养基则需提供大量无机营养，无机盐混合物包括植物生长必须的大量元素和微量元素两大类。

2.你打算做几组重复？你打算设置对照实验吗？

答：教师可以安排学生分组，做不同的材料或配方，最后分别汇报成果。但每种材料或配方至少要做一组以上的重复。设置对照实验可以取用一个经过灭菌的装有培养基的锥形瓶，与接种操作后的锥形瓶一同培养，用以说明培养基制作合格，没有被杂菌污染。

（二）练习

1.答：植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，对培养条件的要求较高。用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长，如一些细菌、真菌等的生长。而培养物一旦受到微生物的污染，就会导致实验前功尽弃，因此要进行严格的无菌操作。

2.答：外植体的生理状态是成功进行组织培养的重要条件之一。生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。

课题2 月季的花药培养

1.

2.育被子植物花粉的发育要经历、和等阶段。花粉是由花粉母细胞经

过而形成的，因此花粉是。

3.在正常情况下，一个小孢子母细胞可以产生个精子；在一枚花药中可以产生个花粉。

4.产生花粉植物的两种途径

①

②

5.诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低，受多种因素影响，其中影主要因素是：

和等。

6.材料的选择：

①从花药来看，应当选择（初花期、盛花期、晚花期）的花药；

②从花粉来看，应当选择（四分体期、单核期、双核期、萌发期）的花粉；

③从花蕾来看，应当选择（完全未开放、略微开放、完全盛开）的花蕾。

7.选择花药时一般通过确定花粉发育时期，此时需要对花粉细胞核进行染色，最常用的染色剂是和，它们分别可以将细胞核染成色和色。

8.在使用焙花青－铬钒溶液时，需要首先将花药用处理20min。该试剂的配制方法是将按体积比为的比例混合均匀。

9.消毒后的花蕾，要在条件下除去花萼、花瓣。剥取花药时，一是注意不要损伤花药，原因是；二是要彻底除去花丝，原因是。

10.剥取的花药要立刻接种到上。每个培养瓶接种个花药。花药培养利用的培养基是培养基，pH为，温度为℃，幼苗形成之前（需要、不需要）光照。在花药培养基中，用量最高的激素是；在诱导丛芽或胚状体培养基中，用量最高的激素是；在诱导生根的培养基中，用量最高的激素是。

11.培养20－30d后，花药开裂，长出或释放出胚状体。前者还要转移到上进行分化培养成再生植株；后者要尽快并转移到新的培养基上。通过愈伤组织形成的植株，常常会出现的变化，因而需要鉴定和筛选。

花药中的花粉丛芽

移栽

脱分化（）

课题成果评价

（一）选材是否恰当

选材是否成功是花药培养成功的关键。学生应学会通过显微镜观察处于适宜发育期的花粉。

（二）无菌技术是否过关

如果出现了污染现象，说明某些操作步骤，如培养基灭菌、花蕾消毒或接种等有问题。

（三）接种是否成功

如果接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体，花药培养的第一步就成功了。要适时转换培养基，以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。

答案和提示

（一）旁栏思考题

为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？

答：花瓣松动后，微生物就可能侵入到花药，给材料的消毒带来困难。

（二）练习

1.答：F2代紫色甜玉米的基因型组成可能为Aasusu或AAsusu。如果运用常规育种方法，将F2代中的紫色甜玉米与白色甜玉米（aasusu）进行测交，可以选择出基因型为AAsusu纯种紫色甜玉米。但这种方法比较繁琐，耗时也较长，需要至少三年的选种和育种时间。如果利用花药培养的技术，在F1代产生的花粉中就可能有Asu的组合，再将花粉植株进行染色体加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的纯合体（AAsusu）。这种方法可以大大缩短育种周期。

2.答：植物组织培养技术与花药培养技术的相同之处是：培养基配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同。两者的不同之处在于：花药培养的选材非常重要，需事先摸索时期适宜的花蕾；花药裂开后释放出的愈伤组织或胚状体也要及时更换培养基；花药培养对培养基配方的要求更为严格。这些都使花药培养的难度大为增加。

原理：细胞的全能性

概念：

基础：

条件：

植物组织培养的基本过程：外植体愈伤组织胚状体幼苗

脱分化

再分化

影响植物组织培养的因素：

外植体的选择

营养、环境等

植物激素的用法

温度、pH、光照等

实验操作：制备MS培养基外植体消毒培养

接种移栽栽培植

物

组

织

培

养

菊

花

的

组

织

培

养

月

季

的

花

药

培

养

被子植物花粉的发育：花粉母细胞→减数分裂→小孢子母细胞→四分体时期→

单核期→双核期→精子

产生花粉植株的两种途径：

花药中的花粉

花药中的花粉

胚状体丛芽

丛芽

愈伤组织

生根移栽

脱分化

脱分化

分化

再分化

影响花药培养的因素：

主要因素：材料的选择与培养基的组成

重要因素：选择合适的花粉发育时期

影响因素：亲本植株的生长条件、低温处理和接

种密度等

实验操作：材料的消毒：

材料的选取：确定花粉发育时期的方法

接种和培养：

鉴定和筛选：

专题4 酶的研究与应用

课题1果胶酶在果汁生产中的作用

一、基础知识

1．果胶酶的作用

(1)果胶的成分及作用：果胶是植物________以及________的主要组成成分之一，它是由________________聚合而成的一种高分子化合物，不溶于水。

(2)果胶酶的作用：果胶酶能够把果胶分解成可溶性的________________。

(3)果胶酶的组成：果胶酶并不特指某一种酶，而是____________的一类酶的总称，包括________________、________________和____________等。

提醒由于原核生物的细胞壁的主要成分是肽聚糖，真菌细胞壁的主要成分是几丁质，因此这两

类生物的细胞壁均不能用纤维素酶和果胶酶除去。

(4)果胶酶的来源：______、________、________和________均能产生果胶酶。由________发酵生产的果胶酶是食品加工业中使用量最大的酶制剂之一，被广泛地应用于果汁加工业。

2．酶的活性与影响酶活性的因素

(1)酶的活性：是指酶________________的能力。酶活性的高低可以用在一定条件下，酶所催化的某一化学反应的____________来表示。

(2)酶的反应速度：用____________内、____________中反应物的________或产物的________来表示。

影响酶活性的因素主要有________、________和____________等。

3．酶的用量

酶用量过多，会导致酶的________；酶用量过少，会________酶促反应的速度。因此要得到适宜的酶用量，需通过设计实验进行探究。

二、实验设计

1．探究温度对酶活性的影响

(1)实验原理

①果胶酶活性受温度影响。在一定范围内，随着温度的升高，酶的活性逐渐________；超过一定温度之后，随着温度的升高，酶的活性逐渐降低；当达到一定温度后，酶的活性____________。酶的活性随温度的升高而变化的趋势可用下图表示：

②通过测定____________内滤出的________________大小来判断果胶酶的活性的原理是：果胶酶将果胶分解为可溶性的半乳糖醛酸，半乳糖醛酸可通过滤纸，因此________________和________________反映了果胶酶催化分解果胶的能力。在不同的温度和pH条件下，果胶酶的活性越高，苹果汁的体积就________，同时果汁也越________。

(2)实验操作流程

各取一支分9组，分别放入30℃、35℃、40℃、45℃、

50℃、55℃、60℃、65℃和70℃的恒温水箱中恒温加热

↓

待试管内温度稳定后，将果胶

酶加入相同温度的苹果泥内

↓

恒温保持10 min

↓

比较果汁的澄清度，或过滤果汁，用量筒测量果汁的

量，并记录结果

(3)记录结果

实验温度30℃35℃40℃45℃50℃55℃60℃65℃70℃果汁量

(mL)

①本实验的实验对象是____________，温度为________，属于探究性的定量实验。这类实验的自变量通常是通过设置梯度来确定最适值。第一轮实验设置的梯度差通常较大，缩小范围后，在第二轮实验中可设置较小的梯度差。酶遇高温变性后，很难再恢复活性，不宜再回收利用。

②在混合苹果泥和果胶酶之前，要将苹果泥和果胶酶分装在不同的试管中恒温处理，其目的是____________________________相同，避免苹果泥与果胶酶混合时影响混合物的温度，从而影响果胶酶的活性。

提醒(1)探究不同温度(或pH)对果胶酶活性的影响，温度(或pH)为自变量，且应严格控制其他无关变量均相同，通过设置合理的温度(或pH)梯度来确定最适值。

(2)在苹果泥和果胶酶混合之前，一定要保证底物和酶先达到相同的条件(温度或pH)，避免混合后条件发生变化，以确保实验结果的准确性。

2．探究pH对酶活性的影响

(1)实验原理

大部分酶的活性受pH的影响，在一定pH下，酶促反应具有最大速度，高于或低于此pH，反应速度都下降，通常称此pH为酶反应的________。

pH对酶活性的影响可用下图表示：

(2)实验流程及注意问题

①用搅拌器搅拌制取苹果泥，苹果泥来源要________(最好是同一个苹果)。

注意制取苹果泥时，可先将苹果切成小块放入搅拌器中，加入适量的水后再进行搅拌；如果用橙子做实验，不必去皮。

②将分别装有________和________的试管在恒温水浴中保温。

注意a．苹果泥的用量和果胶酶的用量比例要适当。

b．恒温水浴的温度可用上一实验测出的最适温度。

③将苹果泥和果胶酶分别加入9组实验用的试管中(pH梯度可设置为5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、

7.5、8.0、8.5、9.0)，并快速混合调节pH。

注意a．在探究不同pH对果胶酶活性的影响时，可以用体积分数为0.1%的NaOH溶液或盐酸调节pH。

b．在用果胶酶处理苹果泥时，为了使果胶酶能够充分地催化反应，应用玻璃棒不时地搅拌反应混合物。

④放进恒温水浴中反应一段时间。

⑤将试管中混合物过滤，并用量筒量取果汁体积，比较果汁多少。

⑥记录实验结果，确定最适pH。

pH 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 果汁量(mL)

3.

(1)实验原理

实验中如果随着酶的用量增加，过滤到的果汁的体积也增加，说明酶的____________；当酶的用量增加到某个值后，再增加酶的用量，过滤到的果汁的体积____________，说明酶的用量已经足够，那么，这个值就是酶的____________。

(2)实验流程

①准确称取纯的果胶酶1 mg、2 mg、3 mg、4 mg、5 mg、6 mg、7 mg、8 mg、9 mg，配制成________体积的酶的水溶液，取等量放入9支试管中，依次编号为1～9号。

制取苹果泥并称45 g苹果泥，分装入9支试管中，每支试管中分装5 g，依次编号为1～9号。

②将上述分别装有果胶酶和苹果泥的试管放入37℃的恒温水浴中平衡内外温度。

③一段时间后将不同浓度的果胶酶分别迅速与各试管的苹果泥混合，然后再放入恒温水浴中。

④记录反应时间，约20 min。

⑤过滤后测量果汁体积。

(3)

①温度和pH在很大程度上对酶的空间结构会产生巨大的影响。

②因有其他无关变量影响，实际用量比理论值稍多。一般为50 mg/L左右，因为用此浓度处理果汁2～4 h后出汁率增加10%后不再增加。当然，不同果汁的使用量有较大差别。

③实验中所用的果胶酶尽量使用其纯酶制剂或不含抑制物的粗酶制剂，以免影响对酶用量的估算。

课题2 探讨加酶洗衣粉的洗涤效果

一、基础知识

1．加酶洗衣粉

(1)概念：是指含有________的洗衣粉。

(2)种类：目前常用的酶制剂有__________、________、________和____________四类。

(3)作用：加酶洗衣粉中的蛋白酶可将________最终水解为________________________；脂肪酶可将________最终水解为________________；淀粉酶可将________最终水解为________，以达到去污的目的。________________能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的________或________________，使污迹容易从衣物上脱落。

2．影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素

使用加酶洗衣粉时，影响酶活性的因素有______、________和____________等，为此科学家通过____________生产出了能够________、________、____________和____________的酶，并制成酶制剂，使其与洗衣粉的其他成分________。

提醒使用加酶洗衣粉时必须注意以下几点：

(1)碱性蛋白酶能使蛋白质水解，因此，蛋白质类纤维(羊毛、蚕丝等)织物就不能用加酶洗衣粉来洗涤，以免使纤维受到破坏；(2)使用加酶洗衣粉时，必须注意洗涤用水的温度。碱性蛋白酶在35～50℃时活性最强，在低温下或70℃以上就会失效；(3)加酶洗衣粉也不宜长期存放，存放时间过长会导致酶活性损失；(4)加酶洗衣粉不宜与三聚磷酸盐共存，否则酶的活性将会丧失；(5)添加了碱性蛋白酶的洗衣粉可以分解人体皮肤表面蛋白质，而使人患过敏性皮炎、湿疹等，因此，应避免与这类洗衣粉长时间地接触。

二、实验设计

1．探究普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果

(1)实验分析

探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果的区别时，________________为自变量，要控制其他条件一致，同时普通洗衣粉处理污渍与加酶洗衣粉处理污渍形成________实验；在控制变量时需要将科学实验与生活经验区别开。

(2)实验准备

①带有污染物的实验用布的制取：称取一定量的污染物制成溶液，取等量污染物滴加在大小、质地相同的新布上。

②称取等量的洗衣粉：用天平准确称取等量普通洗衣粉和加酶洗衣粉。

(3)实验过程

①取大烧杯两只，用量筒量取等量水倒入其中。

②将制好的污染布块和洗衣粉(一组为污染布块与普通洗衣粉，一组为污染布块与加酶洗衣粉)分别放入两只烧杯中。

③用玻璃棒同时充分搅拌相同的时间，搅拌可重复进行。

④经过相同的时间后观察洗涤效果。

2．探究使用加酶洗衣粉时的最适温度

(1)实验分析

在探究加酶洗衣粉的最适温度时，________是自变量，其他条件一致，不同的实验组之间形成________；变量的范围应考虑____________。

(2)实验步骤

①将等量相同的污染物滴加在相同大小、质地的白棉布上(8块)。

②取8只大烧杯，分别注入500 mL自来水，编号为1、2、3、4、5、6、7、8，温度均控制在37℃。

③将8只大烧杯中的水温分别调节为20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃；然后分别向各烧杯中加入等量的加酶洗衣粉。

④取制好的污染布块分别放入8只烧杯中，用玻璃棒同时充分搅拌。

⑤相同的时间后观察洗涤效果。

(3)结果分析

①洗衣粉的洗涤效果可以根据污染物消失的时间或相同时间内白棉布上的污渍的消失情况进行判断。

②在探究加酶洗衣粉使用时的最适温度时，若测出在40℃时洗涤效果比其他条件下好，可设置温度梯度差更小的实验变量，如35℃、36℃、37℃、38℃、39℃、40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃，进行重复实验，直至测出具体的最适温度。

3．探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果

(1)实验分析：在探究不同种类的加酶洗衣粉的洗涤效果时，自变量是____________________________，污渍应该是____________的，其他条件均一致。

(2)实验步骤

①在相同大小、质地的白棉布(3块)上滴加等量的牛奶。

②取大烧杯3只，分别注入500 mL自来水，编号A、B、C，温度均控制在37℃。

③在A中加入一定量的加入蛋白酶的洗衣粉，在B中加入等量的加入复合酶的洗衣粉，在C中加入等量的加入脂肪酶的洗衣粉。

④取制好的污染布块分别放入3只烧杯中，用玻璃棒同时充分搅拌。

⑤相同的时间(5 min)后观察洗涤效果。

提醒(1)该实验设计可有两条思路：

①探究同一种加酶洗衣粉对于不同污渍的洗涤效果。

②探究多种加酶洗衣粉对同一污渍的洗涤效果。

(2)洗涤效果可在洗涤后比较污物的残留程度(如：已消失、颜色变浅、面积缩小等)，还可以比较达到同样效果所用的时间长短。

(3)该实验的自变量是洗衣粉的种类，要保证其他无关变量相同。

课题3 酵母细胞的固定化

一、固定化酶的应用和固定化细胞技术

1．高果糖浆的生产

(1)高果糖浆的生产原理

①原料：________(由淀粉转化来的)。

②原理：葡萄糖果糖。

(2)使用固定化酶技术生产高果糖浆的过程

将葡萄糖异构酶固定在颗粒状的载体上→放入底部有许多小孔的反应柱中(酶颗粒________通过筛板上的小孔，反应液能____________)→葡萄糖溶液从反应柱的上端注入→流经反应柱→与________________接触，转化成________→果糖从反应柱下端流出。

(3)使用固定化酶生产高果糖浆的优点

与一般酶制剂相比，固定化酶既能与________接触，又能与________分离，同时还可以被________利用。

2．固定化细胞技术

(1)概念：利用________或________方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。

(2)常用方法：________、________结合法和物理吸附法。

①________：是指将酶或细胞包裹在多孔的载体中，如将酶包裹在聚丙烯酰胺凝胶等高分子凝胶中，或包裹在醋酸纤维素等半透性高分子膜中(适用于较大的细胞)。

②________结合法：是指将酶分子相互结合，或将其结合到纤维素、琼脂糖、离子交换树脂等载体上的固定方式(适用于酶的固定)。

③________吸附法：是指将酶吸附到固体吸附剂表面的方法。固体吸附剂多为活性炭、多孔玻璃等(适用于酶的固定)。

3．直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较

直接使用酶固定化酶固定化细胞酶的种数一种或几种一种一系列酶

常用载体

高岭土、皂土、硅胶、凝

胶

明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸

纤维素、聚丙烯酰胺制作方法

化学结合法固定化、物理

吸附法固定化

包埋法固定化是否需要营

养物质

否否是反应底物

各种物质(大分

子、小分子)

各种物质(大分子、小分

子)

小分子物质催化反应单一或多种单一一系列

缺点

①对环境条件非

常敏感，易失活

②难回收，成本

高，影响产品质量

不利于催化一系列的酶促

反应

反应物不易与固定后的细胞接

触，尤其是大分子物质，反应效

率下降

优点催化效率高、低耗

能、低污染

①既能与反应物接触，又

能与产物分离②可以反复

利用

成本低、操作容易，能产生一系

列酶

的营养物质。

(2)固定化细胞由于保证了细胞的完整性，因而酶的环境改变小，所以对酶的活性影响最小。

二、制备固定化酵母细胞技术

1．制备固定化酵母细胞

(1)酵母细胞的________

活化就是让由于缺水而处于休眠状态下的微生物重新恢复正常的生活状态。酵母菌活化需要1 h 左右，酵母细胞活化后体积变大。

(2)配制物质的量浓度为0.05 mol/L的________溶液。

(3)配制____________溶液：将0.7 g海藻酸钠放入50 mL小烧杯中，加入10 mL水，用酒精灯小火加热(或者间断加热)，边加热边搅拌，反复几次，直至完全溶化，用蒸馏水定容至10 mL。如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过低，则形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少，影响实验效果。

(4)海藻酸钠溶液与____________混合：将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已经活化的酵母细胞，进行充分搅拌，使其混合均匀，再转移至注射器中。冷却的目的是防止高温杀死酵母菌。

(5)________酵母细胞：以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，观察液滴在CaCl2溶液中形成凝胶珠的情形。刚形成的凝胶珠应在CaCl2溶液中浸泡一段时间(约30 min)，以便形成稳定的结构。

2．用固定化酵母细胞发酵

(1)将固定好的__________________(凝胶珠)用蒸馏水冲洗2～3次。

(2)将150 mL质量分数为10%的____________转移到200 mL 的锥形瓶中，再加入固定好的酵母细胞，置于25℃下发酵24 h，可以看到产生了大量气泡，同时会闻到酒香。

提醒加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环，涉及实验的成败。海藻酸钠在水中溶解的速度慢，需要通过加热，促进其溶解。溶解海藻酸钠，最好采用________或者____________的方法。例如，加热几分钟后，从石棉网上取下烧杯冷却片刻，并不断搅拌，再将烧杯放回石棉网上继续加热，如此重复几次，直至海藻酸钠完全________。如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。

专题5 DNA和蛋白质技术导学案

（一）DNA的粗提取与鉴定

1. 实验原理

提取生物大分子的基本思路是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。对于DNA的粗提取而言，就是要利用＿＿＿＿与＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿等在物理和化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。

（1）DNA的溶解性

①DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的＿＿＿＿＿溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使＿＿＿＿充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。

②DNA不溶于＿＿＿＿＿＿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。

（2）DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性

蛋白酶能水解＿＿＿＿＿，但是对＿＿＿＿＿没有影响。大多数蛋白质不能忍受60—80o C的高温，而DNA在＿＿＿＿＿＿才会变性。洗涤剂能够瓦解＿＿＿＿，但对DNA没有影响。

（3）DNA的鉴定

在＿＿＿＿条件下，DNA遇＿＿＿会被染成＿＿色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。

2.实验设计

（1）实验材料的选取

凡是含有＿＿＿＿＿＿的生物材料都可以考虑，但是使用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的生物组织，成功的可能性更大。

（2）破碎细胞，获取含DNA的滤液

破碎动物细胞：如在鸡血细胞液中加入一定量的＿＿＿＿，同时用＿＿＿＿＿搅拌，过滤后收集滤液即可。破碎植物细胞（如洋葱），需在切碎的洋葱中加入一定的＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。

①加入蒸馏水作用：蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种＿＿＿＿液体，使血细胞＿＿＿＿＿，再加上搅拌的机械作用，加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂)，从而释放出DNA。

②加入洗涤剂的作用是：洗涤剂是一些离子去污剂，能溶解＿＿＿＿＿，有利于＿＿＿＿的释放；加入食盐的作用是：溶解＿＿＿＿＿。

③如果研磨不充分，会使细胞核内的＿＿＿＿＿释放不完全，提取的DNA量变＿＿＿＿＿，影响实验结果，导致看不到＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、用二苯胺鉴定不显示＿＿＿＿等。

（3）去除滤液中的杂质

①方案一：利用DNA在不同浓度NaCl溶液中＿＿＿＿不同，通过控制＿＿＿＿＿＿＿＿去除杂质。

②方案二：根据酶的专一性，利用木瓜蛋白酶分解＿＿＿＿＿＿，而不分解＿＿＿＿＿＿；

③方案三：利用DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使＿＿＿＿变性，与＿＿＿分离。

（4）DNA的析出与鉴定

①DNA的析出：将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积相等、冷却的＿＿＿＿＿＿＿＿，静置2～3min，溶液中会出现＿＿＿＿＿＿＿＿，这就是粗提取的DNA。

②DNA的鉴定: 将白色丝状物用＿＿＿＿＿的NaCl溶液再溶解，加入4ml的＿＿＿＿＿，混合均匀后，在＿＿＿＿＿＿条件下，溶液被染成＿＿＿＿色。

3.注意事项

（1）以血液为实验材料时，需要加入柠檬酸钠防止＿＿＿＿＿＿＿＿

（2）要提取洋葱等的DNA时，加入洗涤剂后，动作要＿＿＿＿＿＿＿＿，否则容易产生大量的泡沫，不利于后续步骤地操作。

（3）加入酒精和用玻璃棒搅拌时，动作要＿＿＿＿＿＿，以免＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，导致DNA

分子不能形成絮状沉淀。

（4）二苯胺试剂要＿＿＿＿＿＿＿＿，否则会影响鉴定的效果。

（5）当NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时，随浓度的升高，DNA的溶解度＿＿＿＿＿＿＿；当NaCl溶液浓度高于0.14mol/L时，随浓度升高，DNA的溶解度＿＿＿＿＿＿＿＿。

（二）多聚酶链式反应扩增DNA片断

1. PCR原理

（2）细胞内DNA复制过程的解析：

①＿＿＿＿＿＿＿：解旋酶、A TP，DNA两条链打开，形成两条DNA单链。

②＿＿＿＿＿＿＿：在DNA单链3’端与DNA反向配对结合。

③＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿：DNA聚合酶与模板链结合，标志着单链合成开始。

④＿＿＿＿＿＿＿：DNA聚合酶从引物3’端开始，将配对的脱氧核苷酸连接起来。

（3）DNA分子复制的人工控制

在DNA的复制过程中，复制的前提是＿＿＿＿＿＿＿。在体外可通过控制＿＿＿＿来实现。

①解开螺旋：在＿＿＿＿＿℃范围内，DNA双螺旋打开，形成两条DNA单链，称为＿＿＿。

②恢复螺旋：在＿＿＿℃左右时，两条DNA单链重新形成双螺旋结构，称为＿＿＿＿。

③复制条件：＿＿＿＿＿（相当细胞内的核基质）；＿＿＿＿＿模板；分别与两条模板链相结合的＿＿＿＿＿＿＿＿；四种脱氧核苷酸；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿酶

④反应场所：＿＿＿＿＿＿＿（自动温度周期性调节）。

2. PCR的反应过程

（1）每次循环的三个步骤：①变性：在＿＿＿＿℃时DNA解旋

②复性：在＿＿＿＿℃时引物与DNA单链结合

③延伸：在＿＿＿＿℃时合成DNA子链（两个引物间的序列）

（2）实验操作

配制PCR反应体系移入＿＿＿＿放入＿＿＿＿设置PCR仪的工作参数＿＿＿＿扩增

（3）操作提示

①为避免外源DNA等因素的污染，PCR实验中使用的＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿以及蒸馏水等在使用前必须进行＿＿＿＿＿＿＿。

②PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份，并在＿＿＿＿℃储存。使用前，将所需试剂从冰箱拿出，放在冰块上缓慢融化。

③在微量离心管中添加反应成分时，移液管上的枪头要＿＿＿＿。

④混匀后离心处理，使反应液集中在离心管底部。

（三）血红蛋白的粗提取和分离

1.实验原理

蛋白质的分离和提取的原理：根据蛋白质各种特性的差异，如分子的＿＿＿＿＿＿＿＿＿、所带电荷的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等等，可以用来分离不同蛋白质。

（1）凝胶色谱法（也称＿＿＿＿＿＿＿＿＿）

①概念：根据被分离蛋白质的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，利用具有网状结构的凝胶的分子筛作用，来分离蛋白质的有效方法。

②原理：凝胶实际上是一些由＿＿＿＿＿＿＿构成的多孔球体，当不同的蛋白质通过凝胶时，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程＿＿＿，移动速度＿＿＿，而＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在＿＿＿＿＿移动，路程＿＿＿＿，移动速度＿＿＿＿，相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。

（2）缓冲溶液

①概念：在一定的范围内，能对抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释不引起溶液＿＿＿＿＿发生明显变化的作用叫做缓冲作用，具有缓冲作用的溶液叫做缓冲溶液。

②作用：能够抵制＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿对溶液的＿＿＿＿的影响，维持＿＿＿基本不变。

③缓冲溶液的配制：通常由＿＿＿种缓冲剂溶解于水中配制而成。调节缓冲剂的＿＿＿＿就可以制得＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿使用的缓冲液。

（3）电泳

①概念：指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿在＿＿＿＿＿作用下发生迁移的过程。

②原理：许多重要的生物大分子，如＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿等都具有＿＿＿＿＿＿＿＿，在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿下，这些基团会带上＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷＿＿＿＿＿的电极移动。

③作用：电泳利用了待分离样品中各种分子＿＿＿＿＿＿＿＿＿以及分子本身的＿＿＿、＿＿＿的不同，使带电分子产生不同的＿＿＿＿＿＿＿，从而实现样品中各种分子的分离。

④方法分类：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿电泳；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿电泳

蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿以及＿＿＿＿＿＿＿等因素。测定

蛋白质相对分子质量通常用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

2.实验操作

蛋白质的提取和分离一般分为四步：＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿。

（1）样品（哺乳动物的血液）处理和粗分离

①红细胞的洗涤：目的：去除＿＿＿＿＿；方法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿离心

②血红蛋白的释放：加＿＿＿＿（低渗溶液，使红细胞吸水涨破）和＿＿＿＿（溶解细胞膜），置于磁力搅拌器上充分搅拌10分钟（加速细胞破裂）, 细胞破裂释放出血红蛋白。

③分离血红蛋白溶液：将搅拌好混合液转移到离心管内，以2000r/min的速度离心10 min ，试管中的溶液从上往下分为4层:

第1层（最上层）：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的甲苯层

第2层（中上层）：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的沉淀层，＿＿＿＿＿色薄层固体

第3层（中下层）：＿＿＿＿＿的水溶液层，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的液体

第4层（最下层）：其它杂质的＿＿＿＿＿沉淀层

将试管中的液体用＿＿＿＿＿过滤、除去＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，于＿＿＿＿＿中静置片刻后，分离出下层的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

④粗分离：即＿＿＿＿＿。将装有血红蛋白溶液的透析袋放入pH为7.0的磷酸缓冲液中，透析12h，以＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）纯化——凝胶色谱操作

通过凝胶色谱柱将＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿除去。

①制作＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

②装填＿＿＿＿＿＿。因为干的凝胶和用缓冲液平衡好的凝胶的体积差别很大，所以装柱前需要根据色谱柱的内体积计算＿＿＿＿＿＿＿。在装填凝胶柱时，不得有＿＿＿＿存在。

③样品的加入和洗脱

（3）纯度鉴定：

判断＿＿＿＿＿的蛋白质是否达到要求，需要进行蛋白质纯度的鉴定。在鉴定的方法中，使用最多的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

3.操作提示

（1）红细胞的洗涤：＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿与＿＿＿＿＿＿＿十分重要。＿＿＿＿＿＿＿＿过少，无法除去血浆蛋白；＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿过高和＿＿＿＿＿＿＿＿过长会使＿＿＿＿＿＿＿＿等一同沉淀，达不到分离效果。

（2）色谱柱填料的处理：商品凝胶使用前需直接放在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿中膨胀，可以将加入其中的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿加热，加速膨胀。

（3）凝胶色谱柱的装填：在装填凝胶柱时，不得有气泡存在。气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，降低＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（4）蛋白质的分离：如果红色区带＿＿＿＿＿＿＿＿＿地移动，说明色谱柱制作成功。

4.实验结果分析与评价

（1）观察血液样品离心后是否分层。如果分层不明显，可能是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的原因。此外，离心速度过高和时间过长，会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，也得不到＿＿＿＿＿的红细胞，影响后续＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）如果凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也正确的话，能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整，随着洗脱液缓慢流出；如果红色区带歪曲、散乱、变宽，说明分离的效果不好，这与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿有关。

专题六植物有效成分的提取

课题1 植物芳香油的提取

【导学诱思】

1.植物芳香油的来源

天然香料的主要来源是和。动物香料主要来源于麝、灵猫、海狸和抹香鲸等，植物香料的来源更为广泛。植物芳香油可以从大约50多个科的植物中提取。例如，工业生产中，玫瑰花用于提取，樟树树干用于提取。提取出的植物芳香油具有很强的，其组成也，主要包括及其

思考：你能说出一些用于提取某些植物芳香油的器官吗？并分别可提取哪种芳香油？

2.植物芳香油的提取方法

植物芳香油的提取方法有、和等。具体采用那种方法要根据植物原料的特点来决定。是植物芳香油提取的常用方法，它的原理是。根据蒸馏过程中的位置，可以将水蒸气蒸馏法划分为、和。其中，水中蒸馏的方法对于有些原料不适用，如柑橘和柠檬。这是因为

等问题。因此，柑橘、柠檬芳香油的制备通常使用法。

植物芳香油不仅，而且易溶于，如石油醚、酒精、乙醚和戊烷等。不适于用水蒸气蒸馏的原料，可以考虑使用法。萃取法是将

的方法。芳香油溶解于有机溶剂后，只需蒸发出有机溶剂，就可以获得纯净的了。但是，用于萃取的有机溶剂必须，，否则会影响芳香油的质量。

3、玫瑰精油的提取

玫瑰精油是制作的主要成分，能使人产生愉悦感。由于玫瑰精油化学性

质，难溶于，易溶于，能随一同蒸馏，通常采用法中的法。提取玫瑰精油的实验流

程、、、、、。

思考：在提取过程中，如何对乳浊液的处理和玫瑰液的回收？

4、橘皮精油的提取

从橘皮中提取的，主要成分为，具有很高的经济价值。橘皮精油主要储藏在部分，由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用法。

具体的流程是、、、、、、。

实验案例

(完整版)人教版高中生物选修一第一章学案和习题1

商丘市一高2010-2011学年下学期 高三生物 选修1 1.1果酒和果醋的制作 编制：秦伟 审定： 备课组长： 使用时间： 总第 期 1 1．有细胞结构而没有核膜的一组生物是 ( ) A ．噬菌体、细菌 B ．变形虫、草履虫 C ．蓝藻、酵母菌 D ．放线菌、圆褐固氮菌 2．酒厂用酵母菌酿酒时，经检测活菌数量适宜但却不产生酒精，应采取的措施是 ( ) A ．降低温度 B ．隔绝空气 C ．加缓冲液 D ．加新鲜培养基 3．将葡萄汁制成果酒和果醋后 （ ） A ．能量减少，有机物种类变化 B ．能量增加，有机物种类不变 C ．能量不变，有机物种类变化 D ．能量减少，有机物种类不变 4．细胞结构是原核细胞、生长繁殖过程不需氧、体内不含有氧呼吸酶的微生物是 ( ) A ．酵母菌 B ．醋酸菌 C ．乳酸菌 D ．变形虫 5．在醋酸菌利用葡萄酒生产葡萄醋的过程中，因为培养环境的改变，醋酸菌也可能出现变异现象，这种变异来源是 ( ) A ．染色体变异 B ．基因突变 C ．基因重组 D ．等位基因分离 6．(多选)若在制作葡萄酒时，在发酵液中同时生成了葡萄醋，可能的原因是 ( ) A ．密封不严，有氧气进入 B ．有空气中的醋酸菌进入 C ．发酵罐消毒不彻底 D ．发酵液灭菌不彻底 7．(多选)制作葡萄酒的过程中，涉及的操作过程有 ( ) A ．发酵装置的消毒 B ．接种菌种 C ．通人氧气量和酸碱度的控制 D ．发酵过程高温加热 8．下列关于果酒和果醋制作的叙述，错误的是 ( ) A ．制作果酒时瓶口需密闭，而制作果醋时中断通氧可能会引起醋酸菌死亡 B ．温度对酵母菌酒精发酵的影响很大，而对醋酸菌的发酵影响不大 C ．在变酸的果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌在液面大量繁殖形成的 D ．制作果酒和果醋时都应用70%的酒精对发酵瓶消毒并注意无菌操作 9．利用微生物发酵制作果酒，该过程利用的微生物是___________，其代谢类型是 ____________，与生产实际相关的反应式是_______________ ， 在不灭菌的情况下，如何使酵母菌成为优势菌种?____ ________________________ _____________________________ ___________。 10．酵母菌是自然界中常见的一类真菌． (1)从细胞核的结构看，酵母菌属于_______________________ 生物． (2)酵母菌常进行___________________生殖，在基因工程中，也常用酵母菌作为转入基因的受体细胞，是因为___________________________________________________。 (3)用染料使染色体着色，发现一酵母菌细胞核中有17条染色体，该酵母菌是______倍 体．在自然环境中，酵母菌属于生态系统中的___ ___成分． (4)酵母菌体内遗传物质主要在 上，而醋酸菌的遗传物质主要在________上． 11．下面是果酒和果醋制作的实验流程和某同学设计的果酒和果醋的发酵装置。根据图示回答下列问题： (1)完成图1中的实验流程。 (2)冲洗的主要目的是_________，冲洗应特别注意不能____________，以防止菌种的流失。 (3)图2装置中的充气口在________时关闭，在_______时连接充气泵，并连续不断地向内________________________________________________________________________。 (4)排气口在酒精发酵时排出的气体是由_______产生的______，在醋酸发酵时排出的是________________________________________________________________________。 (5)写出与(4)题有关的反应方程式： ①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 (6)若在果汁中就含有醋酸菌，在酒精发酵旺盛时，醋酸菌能否将果汁中的糖发酵为醋酸？说明原因_______________________________________________________________________________________________________________。 (7)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制在________。醋酸发酵时温度一般应控制在________。 1.1答案 1—8 DBACB ABCD ABC B 9、酵母菌 异养兼性厌氧型 C 6H 12O 6 2C 2H 5OH+2CO 2+能量 将混合菌置于缺氧，酸性环境下，利用酵母菌兼性厌氧的特点，而绝大多数其他微生物都无法适应这一环境受到抑制 10、真菌 出芽 酵母菌繁殖快 遗传物质相对少 单 分解者 细胞核 拟核 11、(1)醋酸发酵 (2)洗去浮尘 反复冲洗 (3)酒精发酵 醋酸发酵 泵入空气(氧) (4)酵母菌 CO 2 ( 含氧量少的)空气、CO 2 (5)C 6H 12O 6―→2C 2H 5OH ＋2CO 2 C 6H 12O 6＋2O 2―→2CH 3COOH ＋2CO 2＋2H 2O ， C 2H 5OH ＋O 2―→CH 3COOH ＋H 2O (6)不能。因为酒精发酵时的缺氧环境能抑制醋酸菌生长，且醋酸菌发酵条件是氧气充足 (7)18 ～25 ℃ 30 ～35 ℃ 作 业 班级： 学号 ： 姓名： 高三生物 酶

(完整版)高中生物选修一知识点填空含答案解析,推荐文档

专题一传统发酵技术的应用1．果酒制作的原理课题 1 果酒和果醋的制作 酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。 3.制作葡萄酒时，为什么要将温度控制在 18～250C？制作葡萄醋时，为什么要将温度控制在 30～350C？ （1）人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是， 它的代谢类型是，与异化作用有关的方程式有 。 生活状态：进行发酵，产生大量。 （2）果酒制作条件 传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是。 酵母菌生长的最适温度是； PH 呈； （3）红色葡萄酒呈现颜色的原因是：酒精发酵过程中，随着的提高，红色葡萄皮的进入发酵液，使葡萄酒呈色。 （4）在、的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 2.果醋的制作原理 （1）果醋发酵菌种是，新陈代谢类型。 （2）当氧气和糖源充足时醋酸菌将糖分解成，当糖源不足时醋酸菌将变为再变成醋酸，其反应式。 3.操作过程应注意的问题 （1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用消毒。 （2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。 （3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在 d 左右，可通过 对发酵的情况进行及时的监测。 （4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在d，并注意适时在充气。 4.酒精的检验 （1）检验试剂：。 （2）反应条件及现象：在条件下，反应呈现。 5.制作果酒、果醋的实验流程 挑选葡萄→→→→ ↓↓ 果酒果醋 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。200C 左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其 最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为 30～350C，因此要将温度控制在 30～350C。4．制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？ 醋酸菌是好氧菌，再将酒精变成醋酸时需要养的参与，因此要适时向发酵液中充气。 P4: A 同学：每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖；制醋时，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。 来防止发酵液被污染，因为操作的每一步都可能混入杂菌 B 同学：分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过 一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？ 充气口：是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的； 排气口：是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的； 出料口：是用来取样的。 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。 课题 2 腐乳的制作 1.制作原理 （1）．经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的和，脂肪被分解成和，因而更利于消化吸收。 （2）．腐乳的发酵有多种微生物参与，如、、、等，其 中起主要作用的是。它是一种丝状，常见、、、 上。 （3）．现代的腐乳生产是在严格的条件下，将优良菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的，保证产品的质量。 2.腐乳制作的实验流程： 让豆腐长出→→→密封腌制。 3.实验注意事项 （1）在豆腐上长出毛霉时，温度控制在，自然条件下毛霉的菌种来自空气中的 。 P4 旁栏思考题 1.你认为应该先洗葡萄还是先除去枝梗，为什么？ 应该先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：榨汁机、发 （2）将长满毛霉的豆腐块分层加盐，加盐量要随着摆放层数的加高而，近瓶口的表层要。加盐的目的是使豆腐块失水，利于，同时也能 的生长。盐的浓度过低，；盐的浓度过高， 。 （3）卤汤中酒精的含量应控制在左右，它能微生物的生长，同时也与豆腐乳独特的形成有关。酒精含量过高，；酒精含量过低，

(完整word版)2017人教版高中生物选修1专题5课题3《血红蛋白的提取和分离》word导学案

专题5课题3 血红蛋白的提取和分离 一、基础知识 （一）凝胶色谱法 1、凝胶色谱法也称做，是根据分离蛋白质的有效方法。 2、凝胶实际上是一些微小的球体，这些小球体大多数是由构成的，如葡聚糖或琼脂糖。 3、在小球体内部有许多贯穿的通道，相对分子质量不同的蛋白质分子通过凝胶时速度不同，相对分子质量的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程，移动速度；而相对分子质量的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在移动，路程，移动速度。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。 （二）缓冲溶液 1、缓冲溶液的作用是。 2、缓冲溶液通常由溶解于水中配制而成的。 3、生物体内进行的各种生物化学反应都是在一定的pH下进行的，为了 ，必须保持体外的pH与体内的。 （三）电泳 1、电泳是指。 2、许多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团会带上 。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷的电极移动。电泳利用了待分离样品中各分子的差异以及分子本身的、的不同，使带电分子产生不同的，从而实现样品中各种分子的分离。 3、两种常用的电泳方法是和，在凝胶中加入SDS，电泳速率完全取决于 ，因此，在测定蛋白质分子量时通常使用。 二、实验操作 蛋白质的提取和分离一般分为四步：、、和。（一）样品处理 1、红细胞的洗涤：洗涤红细胞的目的是，采集的血样要及时分离红细胞，分离时采用离心（500r/min），然后用胶头吸管吸出上层透明的，将下层暗红色的 倒入烧杯，再加入（质量分数为），缓慢搅拌 min，离心，如此重复洗涤三次，直至，表明红细胞已洗涤干净。 2、血红蛋白的释放：在和作用下，红细胞破裂释放出血红蛋白。 3、分离血红蛋白溶液：将搅拌好的混合溶液离心（2000r/min）后，试管中的溶液分为4层。第一层为无色透明的，第2层为白色薄层固体，是，第3层是红色透明液体，这是 ，第4层是的暗红色沉淀物。将试管中的液体用滤纸过滤，除去脂溶性沉淀层，于分液漏斗中静置片刻后，分出下层的。 （二）粗分离：透析 取1mL的血红蛋白溶液装入中，将透析袋放入盛有300mL的物质的量的浓度为20mmol/L的

全国卷高中生物选修一知识点

高中生物选修一生物技术实践 专题一传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 1、发酵：通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵：醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵：酒精发酵乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要) 分裂生殖孢子生殖 4、在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O 5、在无氧条件下，酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2 6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃ 7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精 浓度的提高,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，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂 9、当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸；当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙 醛，再将乙醛变为醋酸。2C2H5OH＋4O2→CH3COOH＋6H2O 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感，当进行深层发酵时，即使只是短时间中断通入 氧气，也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为30～35℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短，又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程：挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒（→醋酸发酵→果醋） 12、酒精检验：果汁发酵后是否有酒精产生，可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反 应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2ｍL，再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴，振荡试管，观察颜色 13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气口是在酒精发酵 时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲 的胶管与瓶身相连接，其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的 是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时， 应该充气口连接气泵，输入氧气。 疑难解答 （1）你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 应该先冲洗，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 （2）你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 如：要先冲洗葡萄，再除去枝梗；榨汁机、发酵装置要清洗干净，并进行酒精消毒；每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖等。 （3）制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～

高中生物选修1选修1教学案及专题测试和知识点汇总

选修1基础知识点背诵 《果酒和果醋和制作》 一、果酒制作 1．原理：菌种 ，属于 核生物，新陈代谢类型 ，有氧时，呼吸的反应式为： ；无氧时，呼吸的反应式为： 。 2．条件：繁殖最适温度 ，酒精发酵一般控制在 。 （传统发酵技术所使用的酵母菌的来源） 3．菌种来源：???。：。：菌菌种分离获得得纯净的酵母 人工培养型酵母菌附着于葡萄皮上的野生自然发酵 现在工厂化生产果酒，为提高果酒的品质，更好地抑制其它微生物的生长，采取的措施 是 。 4．实验设计流程图 挑选葡萄→冲洗→______________→_______________→_______________ ↓ ↓ 果酒 果醋 5．根据教材P4操作提示设计实验步骤及装置。 充气口作用 ； 排 气口作用 ； 出料口作用 。 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的 是 。 使用该装置制酒时，应该关闭 ； 制醋时，应将充气口 。 6．实验结果分析与评价：可通过嗅觉和品尝初步鉴 定，并用______________检验酒精存在。可观察到的 现象为 二、果醋的制作： 1．原理：菌种：___________，属于___________核生物，新陈代谢类为_________ 醋酸生成反应式是___________________ _________ 。 2．条件：最适合温度为__________，需要充足的______________。 3．菌种来源：到______________或______________购买。 4．设计实验流程及操作步骤： 果酒制成以后，在发酵液中加入______________或醋曲，然后将装置转移至 ______________0C 条件下发酵，适时向发酵液中______________。如果没有充气 装置，可以将瓶盖打开，在瓶盖上纱布，以减少空气中尘土污染。 三、操作过程应注意的问题 （1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用 消毒。 （2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约 的空间。 （3）制作葡萄酒时将温度严格控制在 ，时间控制在 d 左右，可通过 对发酵的情况进行及时的监测。

高中生物选修一知识点填空含答案-生物选修一知识点填空及答案

专题一传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 1．果酒制作的原理 （1）人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是， 它的代谢类型是，与异化作用有关的方程式有 。 生活状态：进行发酵，产生大量。 （2）果酒制作条件 传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是。 酵母菌生长的最适温度是；呈； （3）红色葡萄酒呈现颜色的原因是：酒精发酵过程中，随着的提高，红色葡萄皮的进入发酵液，使葡萄酒呈色。 （4）在、的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 2．果醋的制作原理 （1）果醋发酵菌种是，新陈代谢类型。 （2）当氧气和糖源充足时醋酸菌将糖分解成，当糖源不足时醋酸菌将变为再变成醋酸，其反应式。 3．操作过程应注意的问题 （1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用消毒。 （2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。 （3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在 d左右，可通过对发酵的情况进行及时的监测。 （4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在 d，并注意适时在充气。 4．酒精的检验 （1）检验试剂：。 （2）反应条件及现象：在条件下，反应呈现。 5.制作果酒、果醋的实验流程 挑选葡萄→→→→ ↓↓ 果酒果醋 P4旁栏思考题 1．你认为应该先洗葡萄还是先除去枝梗，为什么？ 应该先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。2．你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：榨汁机、发酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。 3．制作葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～250C？制作葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～350C？ 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。200C左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为30～350C，因此要将温度控制在30～350C。4．制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？ 醋酸菌是好氧菌，再将酒精变成醋酸时需要养的参与，因此要适时向发酵液中充气。 P4: A同学：每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖；制醋时，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。 来防止发酵液被污染，因为操作的每一步都可能混入杂菌 B同学：分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？ 充气口：是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的； 排气口：是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的； 出料口：是用来取样的。 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。 课题2 腐乳的制作 1.制作原理 （1）．经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的和，脂肪被分解成和，因而更利于消化吸收。 （2）．腐乳的发酵有多种微生物参与，如、、、等，其中起主要作用的是。它是一种丝状，常见、、、 上。 （3）．现代的腐乳生产是在严格的条件下，将优良菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的，保证产品的质量。 2. 腐乳制作的实验流程： 让豆腐长出→→→密封腌制。 3.实验注意事项 （1）在豆腐上长出毛霉时，温度控制在，自然条件下毛霉的菌种来自空气中 的。 （2）将长满毛霉的豆腐块分层加盐，加盐量要随着摆放层数的加高而，近瓶口的表层要。加盐的目的是使豆腐块失水，利于，同时也能 的生长。盐的浓度过低，；盐的浓度过 高，。 （3）卤汤中酒精的含量应控制在左右，它能微生物的生长，同时也与豆腐乳独特的形成有关。酒精含量过高，；酒精含量过 低，。香辛料可以调制腐乳的风味，同时也有作用。 （4）瓶口密封时，最好将瓶口，防止瓶口污染。 P6旁栏思考题 1.你能利用所学的生物学知识，解释豆腐长白毛是怎么一回事？

最新人教版高中生物选修一导学案(全册 共85页)

最新人教版高中生物选修一导学案（全册）专题1 传统发酵技术的应用课题1 果酒和果醋 的制作 【学习目标】 1.说明果酒和果醋制作的原理 2.设计制作果酒和果醋的装置 【重点难点】 重点：说明果酒和果醋的制作原理，设计制作装置，制作出果酒果醋。 难点：制作过程中发酵条件的控制。 【预习案】 任务一、果酒制作的原理 1．菌种是，属于生物，新陈代谢类型，有氧时，进行，大量繁殖，反应式为；无氧时，能进行，反应式为。 2．酵母菌繁殖的最适温度℃左右，且为有氧条件； 酒精发酵一般控制在℃，缺氧酸性条件。（原因：） 3．自然发酵过程中，起作用的主要是附着于上的野生型酵母菌。也可以在果汁中加入人工培养的酵母菌。 4.葡萄酒呈深红色的原因： 任务二、果醋制作的原理 1．菌种是，属于生物，新陈代谢类型为。只有在氧气充足时，才能进行旺盛的生命活动。变酸的酒表面观察到的菌膜就是在液面大量繁殖形成的。 2．当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的分解成，当缺少糖源时，醋酸菌将变为，再将乙醛变为，反应简式为。 3．醋酸菌的最适合生长温度为℃。 任务三、实验设计 流程图 葡萄发酵发酵 任务四、操作提示 （一）材料的选择与处理

选择______的葡萄，榨汁前先将葡萄进行_______，然后再除去_______。 （二）防止发酵液被污染 1.榨汁机要清洗_______，并_______。 2.发酵瓶要清洗_________，用体积分数________的酒精消毒。 3.装入葡萄汁后，_________充气口。 （三）控制好发酵条件 1.葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约______的空间。 2.制作葡萄酒过程中，将温度严格控制在_________℃，时间控制在_________d左 右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。 3.制作葡萄醋的过程中，将温度严格控制在__________℃，时间控制在_______d 左右，并注意适时通过充气口_______。 任务五、课题延伸 果汁发酵后是否有酒精产生，可以用____________来检验。在________条件下， 重铬酸钾与酒精反应呈现____________。 检测时，先在试管中加入发酵液2mL，再滴入物质的量的浓度为3mol/L的 _______3滴，振荡混匀，最后滴加常温下______________________3滴。 【探究案】 探究点一 你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗？为什么？ 探究点二 你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 探究点三 制葡萄酒时，为什么要将温度控制在18～25 ℃？制葡萄醋时，为什么要将温度控制在30～35 ℃？

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选修1《生物技术实践》知识点归纳 实验1 大肠杆菌的培养和分离? 1.微生物是指结构简单、形体微小的单细胞、多细胞或没有细胞结构的低等生 物，包括病毒、原核生物、原生生物和某些真菌。细菌是单细胞的原核生物， 有细胞壁（肽聚糖）、细胞膜、细胞质，无成型的细胞核,只有一环状DMA 分子 (拟核)。以分裂(二分裂)的方式繁殖,分裂速度很快。用革兰氏染色法将细菌分 为革兰氏阳性菌(革兰氏染液染色后,再脱色处理,细菌仍保留染色液的颜色)和 革兰氏阴性菌两大类,区别在细胞壁的成分不同。大肠杆菌是革兰氏阴性(细胞 壁薄,有荚膜)、兼性厌氧的肠道杆菌。 2.细菌的分离方法有两种:划线分离法和涂布分离法。是消除污染杂菌的通 用方法,也是用于筛选高表达量菌株的最简便方法之一。划线分离就是用接种环 蘸菌液后在含有固体培养基的培养皿平板上划线,在划线的过程中菌液逐渐减少,细 菌也逐渐减少,。划线最后,可使细菌间的距离加大。将接种后的固体培养基培 养10~20小时后,一个细菌细胞就会繁殖成许多细菌细胞,形成菌落,不会重叠。 在斜面上划线,则每个斜面的菌群就是有一个细菌产生的后代。用于基因工程的 大肠杆菌的工程菌,可以用划线分离法获得产物表达能力高的菌株。由于工程菌 的质粒中通常有抗性基因(如抗氨苄青霉素基因),如在培养基中加入一定量的氨 苄青霉素,由于非工程菌的其他杂菌都没有抗性基因,所以在划线后只有存在抗 性基因的工程菌能生存下来。 涂布分离时,需要先将培养的菌液稀释,通常稀释10-5~10-7倍之间,然后取 0.1mL 不同稀释度的稀释菌液放在培养皿的固体培养基上，用玻璃刮刀涂布在 培养基平面上进行培养,在适当的稀释度下,可产生相互分开的菌落，每个培养 基里有20个以内的单菌落为最合适。 优点：划线分离法，方法简单；涂布分离法，单菌落更易分开，但操作复杂 。 在培养微生物时,必须进行无菌操作。其首要条件是各种器皿必须是无菌的,各 种培养基也必须是无菌的,转移培养基、倒平板、接种、平板划线、平板稀释涂 布等操作中的每一步都要做到无菌(防止杂菌污染)。进行恒温培养时,要将培养 皿倒置,是因为培养基中的水分会以水蒸气的形式蒸发,倒放培养皿会使水蒸气 凝结成水滴后,落入培养基的表面并且扩散,菌落中的细菌也会随水扩散,菌落相 互影响,很难再分成单菌落,达不到分离的目的。 4.细菌扩大培养要用LB 液体培养基(通用培养基、常用于做生理学研究和 发酵工业),划线分离要用LB 固体培养基(常用于微生物分离、鉴定、计数和菌 种保存)。我们在利用微生物时,常常要求所利用的微生物不被其他微生物污染。 因此,在培养微生物时必须进行无菌操作 无菌操作的首要条件是各种器皿必须是无菌的,如各种大小的培养皿、试管、 三角瓶、取样器的头(或称“枪头”、“tip”)、移液管、三角刮刀、接种环、 镊子等等。这些用具通常用高压蒸汽灭菌法前各种用品均需用牛皮纸或报纸包 好。培养皿可几个包在一起;试管加棉花塞或塑料盖后也是几个包在一起;三角 瓶可用封口膜(市售产品,既通气又不使菌进入)或6层纱布封口,再用牛皮纸或 报纸封口;移液管上端用镊子放入少量棉花,再用牛皮纸包上(现在多不用移液管 而用取样器);取样器的“枪头”放在可灭菌的专用塑料盒中,也可放在上口用牛 皮纸包好的烧杯中……在121℃(1kg/cm 2压力)下灭菌15min 。值得注意的是,实 验中所需的棉花不能用脱脂棉,因脱脂棉易吸水,吸水后容易引起污染。灭菌后,建议收藏下载本文，以便随时学习！我去人也就有人！为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙

生物选修1书本知识点

巩固基础知识，熟读熟背教材，答案都在书上！ 生物选修1生物技术实践（姓名：班级：） 专题2微生物的培养与应用 课题1微生物的实验室培养 基础知识 （一）培养基 灭菌方法：（1） （2） （3） 【附录】一、干热灭菌操作方法 1.（注意*2） 2.

3.（注意） 4.（注意） 二、高压蒸汽灭菌操作方法1. 2.（注意*2） 3. 4. 5. 1. 2. 3. 4. 5. 19 空白培养基： 课题延伸 菌种保藏：（1）（方法、弊端）（2）

课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 课题背景 细菌分解尿素： 研究思路 （一）筛选菌株 课题延伸 检测的变化：（指示剂、原理） 细菌数目还可通过来测定，例如。将后，将上培养，在该培养基上，大肠杆菌的菌落呈现。可以根据，计算出。

对能分解尿素的细菌进行了初步筛选（分离纯化第一步）： 对分离的菌种作进一步鉴定： 课题3分解纤维素的微生物的分离 课题背景 利用秸秆等废物生产酒精，用纤维素酶处理服装面料 为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行的实验，纤维素酶的发酵方法有和两种。 纤维素酶的测定方法，一般是采用。附录 培养基

专题6植物有效成分的提取 课题1植物芳香油的提取 基础知识 （一）植物芳香油的来源 天然香料的主要来源是和，前者主要来源于等，后者 大约需要玫瑰花瓣才能提取出纯正的玫瑰精油。本实验只是对玫瑰精油进行，其中的质量比为。 流程： 玫瑰精油的，，，。如果使用水蒸气蒸馏法，更简便易行。可以使用有机溶剂萃取吗？。使用萃取的方法有哪些

优点和不足？ 锅盖内表面出现A，当锅盖冷却后，这些A会。A是而形成的，冷凝后，。水蒸气蒸馏植物芳香油应用了同样的原理。 水蒸气蒸馏后，锥形瓶中将收集到，这是。下一步，我们希望能。这时，只需，，就会。

高中生物选修一知识点填空

【果酒和果醋的制作】 一、果酒制作原理 1．原理：果酒的制作离不开 ，它属于 微生物。在有氧条件下，可以进行 呼吸，大量繁殖，反应式为：_______________________ ______________；在无氧条件下，进行 (或无氧呼吸)，反应式为： _____________________________。 2．条件：温度是酵母菌生长和发酵的重要条件，繁殖最适温度为 ，酒精发酵时一般控制在 ℃。 3.菌种来源： ????? 自然发酵：附着于葡萄皮上的_____________。人工培养：分离获得的纯净的酵母菌菌种。 二、果醋制作原理 1．原理：果醋制作离不开 ，它是一种 细菌，对氧气含量特别敏感，只有当氧气 时，才能进行旺盛的生理活动。当氧气、糖源充足时，醋酸菌将葡萄汁中的 分解成 ，其反应式 为 ；当缺少糖源时，醋酸菌将 变为乙醛，再将乙醛变为 ，其反应简式为：____ ____。 2．条件：醋酸菌的最适生长温度为 ℃，此外还需要充足的 。 3．菌种来源：可从食醋中分离；到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买。 三、实验设计流程图 四、关键操作步骤 1．材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗， 2．防止发酵液被污染：榨汁机要清洗干净，并晾干；发酵装置要清洗干净，并用70%的酒精 ；装入榨好的葡萄汁后， 。 3．控制好发酵条件：将葡萄汁装入发酵瓶，留大约 的空间。制葡萄酒的过程中，将温 度严格控制在 ℃，时间控制在 天左右，可通过 对发酵的情况进行及时的监测。制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在 ℃，时间控制在 天左右，并注意适时通过充气口 。 五、结果分析与评价 可通过嗅闻、观察和品尝初步鉴定。(可能的结果如下) 酒精发酵 醋酸发酵 气味和味道 酒味 酸味 气泡和泡沫 有气泡和泡沫 无气泡和泡沫 发酵液状态 浑浊 浑浊，液面形成白色菌膜 六、课题延伸： 发酵后是否有酒精产生，可用 来检验。先在试管中加入2 mL 发酵液，再滴入 物质的量浓度为3 mol ·L －1 的 3滴，振荡混匀，最后滴加常温下饱和的 溶液3滴，如果有酒精产生，则会观察到的现象是出现 否则为 色。证明是否产生醋酸，可用pH 试纸。 【腐乳的制作】 一、腐乳制作的原理 1．原理：腐乳的发酵有多种微生物的协同作用，其中起主要作用的是 ，它是一种丝 状 ，分布广泛，生长迅速，具有发达的___________。 等微生物产生的 可以将豆腐中的 分解成小分子的 和 ； 可以将 水解成 和 。通过腌制并配以各种辅料，使蛋白酶作用缓慢，促进其他生化反应，生成腐乳的香气。 2．菌种来源：自制腐乳利用的菌种来自 于 。现代的腐乳生产是在严格 的条件下，将优良的 菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免 ，保证产品的质量。 3．条件：温度应控制在 ，并保持一定 。 二、腐乳制作的实验流程 让豆腐长出毛霉―→ ―→ →密封腌制。 三、影响腐乳品质的条件 1．控制好材料的用量 (1)腌制时盐的用量：盐的浓度过低，则______________________，可能导致豆腐腐败变质； 盐的浓度过高，会影响腐乳的口味。 (2)配制卤汤时，加酒可以 _________________，同时能使腐乳具有独特的香味，卤汤中酒精含量应控制在______左右，酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会 ____；酒精含量过低，则 ，可能导致豆腐 。 (3)卤汤中的香辛料既可以调制腐乳的风味，也具有 的作用。 2．防止杂菌污染 (1)现代的腐乳生产是在无菌条件下，使用优良的毛霉菌种接种，以避免杂菌污染，影响腐乳质量。 (2)用来腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干净后要用沸水 。 (3)装瓶时，操作要迅速小心，放好豆腐，加入卤汤后，要用胶条密封瓶口。封瓶时，最好将瓶口通过 ，防止瓶口被污染。

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专题1 传统发酵技术的应用 课题1：果酒和果醋的制作 学习目标： 1、说明果酒和果醋制作的原理。 2、设计制作果酒和果醋的装置。 3、尝试果酒和果醋的制作。 4、果酒和果醋制作中发酵需要的条件。 学习重难点： 1、说明果酒果醋制作的原理 2、果酒和果醋制作中发酵需要的条件 自主学习： 一、果酒制作的原理 1、酵母菌的生物学特征 ⑴属于生物。 ⑵新陈代谢类型：异氧兼性厌氧型。 酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，。反应式为：。在无氧条件下，酵母菌能进行，反应式为：。 ⑶繁殖方式：酵母菌可以通过出芽进行无性生殖，也可以通过形成孢子进行有性生殖。但多以出芽方式进行无性生殖。无性生殖即在环境条件适合时，从母细胞上长出一个芽，逐渐长到成熟大小后与母体分离。在营养状况不好时，一些可进行有性生殖的酵母菌会形成孢子（一般是四个），进入休眠状态，在条件适合时再萌发。 2、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。 3、果酒制作时需控制温度在。 4、红色葡萄果酒的颜色成因：在发酵过程中，随着的提高，红葡萄皮的进入发酵液，使葡萄酒呈现深红色。 一、果醋制作的原理 1、醋酸菌的生物学特性 ⑴属于生物。 ⑵新陈代谢类型：异氧需氧型。 有氧呼吸的场所：细胞膜。好氧细菌与呼吸作用有关的酶主要分布在细胞膜上。 ⑶繁殖方式：二分裂 细菌没有核膜，只有一个大型的环状DNA分子，细菌细胞分裂时，DNA分子附着在细胞膜上并复制为二，然后随着细胞膜的延长，复制而成的两个DNA分子彼此分开；同时，细胞中部的细胞膜和细胞壁向内生长，形成隔膜，将细胞质分成两半，形成两个子细胞，这个过程就被称为细菌的二分裂。 2、果醋制作的原理 ⑴当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成。 ⑵当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为，再变为。 反应式为：。 3、果醋制作时需控制的条件 ⑴环境条件：充足。⑵温度：醋酸菌生长的最适温度为。 4、在变酸的酒的表面观察到的菌膜是在液面大量繁殖而形成的。溶液内部能形成菌膜吗？ 三、果酒和果醋的制作过程 挑选葡萄→冲洗→________→______________→______________ ↓↓ 果酒果醋 四、发酵装置的设计 果酒和果醋的发酵装置示意图 1、设计思路 ⑴因为果酒制作初期需要氧，果醋整个制作过程都需氧，所以需要带开关的充气口，以调控对气体的需求。

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生物选修1知识点总结 专题1传统发酵技术的应用 课题1果酒和果醋的制作 【补充知识】发酵 1.概念：利用微生物或其他生物的细胞在有氧或无氧条件下繁殖或积累其代谢产物的过程。 2.类型： (1)根据是否需要氧气分为：需氧发酵和厌氧发酵。 (2)根据产生的产物可分为：酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等。 一.基础知识 (一)果酒制作的原理 1.菌种是酵母菌，属于真核生物，新陈代谢类型异养兼性厌氧型，有氧时，进行有氧呼吸， 大量繁殖，反应式为：C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2 →6CO 2+12H 2O+能量；无氧时， 能进行酒精发酵，反应式为：C 6H 12O 6→2C 2H 5OH+2CO 2+能量。 酶 酶

2.酵母菌繁殖的最适温度20℃左右，酒精发酵一般控制在18～25℃。 3.自然发酵过程中，起作用的主要是附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。也可以在 果汁中加入人工培养的酵母菌。(二)果醋制作的原理 1.菌种是醋酸菌，属于原核生物，新陈代谢类型为异养需氧型。只有在氧气充足时，才能进行旺盛的生命活动。变酸的酒表面观察到的菌膜就是醋酸菌在液面大量繁殖形成的。 2.当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸，当缺少糖源时， 醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸，反应简式为C 2H 5OH+O 2→CH 3COOH+H 2O 。 3.醋酸菌的最适合生长温度为30～35℃。 4.菌种来源：到生产食醋的工厂或菌种保藏中心购买，或从食醋中分离醋酸菌。二.实验设计 1.流程图 挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒 果醋 2.制作实例 (1)实验材料葡萄、榨汁机、纱布、醋酸菌(或醋曲)、发酵瓶(如右图)、气泵、体积分数为70%的酒精等。 (2)实验步骤 酶

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生物技术实践 一、传统发酵技术 1. 果酒制作： 1）原理：酵母菌的无氧呼吸 反应式：C 6H 12O 6 ――→酶2C 2H 5OH+2CO 2+能量。 2）菌种来源：附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。 3）条件：18-25℃，密封，每隔一段时间放气（CO 2） 4）检测：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。 2、果醋制作： 1）原理：醋酸菌的有氧呼吸。 O 2，糖源充足时，将糖分解成醋酸 O 2充足，缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再变为醋酸。 C 2H 5OH+O 2――→酶CH 3COOH+H 2O 2）条件：30-35℃，适时通入无菌空气。 3、腐乳制作： 1）菌种：青霉、酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉（都是真菌）。 2）原理：毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa ；脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。 3）条件：15-18℃，保持一定的湿度。 4）菌种来源：空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。 5）加盐腌制时要逐层加盐，随层数加高而增加盐量，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。 4、泡菜制作： 1）原理：乳酸菌的无氧呼吸，反应式：C 6H 12O 6 ――→酶2C 3H 6O 3+能量 2）制作过程：①将清水与盐按质量比4：1配制成盐水，将盐水煮沸冷却。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。②将新鲜蔬菜放入盐水中后，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证乳酸菌发酵的无氧环境。 3）亚硝酸盐含量的测定： ①方法：比色法；②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-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。 二、微生物的培养与应用 1、培养基的种类：按物理性质分为固体培养基和液体培养基，按化学成分分为合成培养基和天然培养基，按用途分为选择培养基和鉴别培养基。

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高中生物选修一生物技术实践知识点总结 专题一传统发酵技术的应用 课题一果酒和果醋的制作 １、发酵:通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。 2、有氧发酵:醋酸发酵谷氨酸发酵·无氧发酵:酒精发酵乳酸发酵 3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌·酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要) 分裂生殖孢 子生殖 4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖。反应式: 5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。反应式: 6、℃左右最适宜酵母菌繁殖酒精发酵时一般将温度控制在 ７、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的.在发酵过程中，随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在呈性的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。 8、醋酸菌是单细胞细菌（原核生物),代谢类型是型，生殖方式为二分裂 ９、当、都充足时,醋酸菌将分解成醋酸；当 缺少时,醋酸菌将变为 ,再将变为醋酸。反应式: 10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对的含量特别敏感,当进行深层发酵时，即使只 是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为℃，控制好发酵温度，使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。 11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋） 12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生，可以用来检验。在酸性条件下， 与酒精反应呈现色。先在试管中加入发酵液2ｍL,再滴入物质的量浓度为３ｍol/L的H２SＯ４3滴,振荡混匀，最后滴加常温下饱和的 溶液３滴,振荡试管,观察颜色 １3、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的；排气 口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的；出料口是用来取样 的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接,其目的 是防止。开口向下的目的是有利于 的排出。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制时, 应该充气口连接气泵，输入。 疑难解答

新人教版高中生物选修1血红蛋白的提取和分离 学案

血红蛋白的提取和分离学案 [导学诱思] 1．凝胶色谱法 凝胶色谱法也称做，是根据分离蛋白质的有效方法。凝胶实际上是一些由构成的多孔球体，在小球体内部有许多贯穿的通道，相对分子质量不同的蛋白质分子通过凝胶时速度不同，相对分子质量较小的蛋白质进入凝胶内部的通道，路程，移动速度；而相对分子质量的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在移动，路程，移动速度。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。 2．缓冲溶液 缓冲溶液的作用是。缓冲溶液通常由溶解于水中配制而成的。生物体内进行的各种生物化学反应都是在一定的pH下进行的，例如：血浆的pH是，要在实验条件下准确模拟生物体内的过程，必须保持体外的pH与体内的基本一致。 3．电泳 电泳是指。许多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团会带上。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷的电极移动。电泳利用了待分离样品中各分子以及分子本身的、的不同，使带电分子产生不同的，从而实现样品中各种分子的分离。 两种常用的电泳方法是和，在测定蛋白质分子量时通常使用。蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于以及等因素。 4．蛋白质的提取和分离 蛋白质的提取和分离一般分为四步：、、和。5．样品处理 血液由和组成，其中红细胞最多。红细胞具有 的特点。红细胞中有一种非常重要的蛋白质，其作用是 ，血红蛋白有个肽链组成，包括，其中每条肽

链环绕一个，磁基团可携带。血红蛋白因含有呈现红色。 红细胞的洗涤洗涤红细胞的目的是，采集的血样要及时采用分离红细胞，然后用胶头吸管吸出上层透明的，将下层暗红色的倒入烧杯，再加入，缓慢搅拌，低速短时间离心，如此重复洗涤三次，直至，表明红细胞已洗涤干净。 血红蛋白的释放在和作用下，红细胞破裂释放出血红蛋白。 分离血红蛋白溶液将搅拌好的混合溶液离心后，试管中的溶液分为4层。第一层为无色透明的，第2层为白色薄层固体，是，第3层是红色透明液体，这是，第4层是其他杂质的暗红色沉淀物。将试管中的液体用滤纸过滤，除去之溶性沉淀层，于分液漏斗中静置片刻后，分出下层的红色透明液体。 透析取1mL的血红蛋白溶液装入中，将透析袋放入盛有300mL的物质的量的浓度为20mmol/L的中，透析12h。透析可以去除样品中的杂质，或用于更换样品的。 6．凝胶色谱操作 第一步要制作，第二步要，因为，所以装柱前需要根据色谱柱的内体积计算所需要的凝胶量。在装填凝胶柱时，不得有存在。因为气泡会，降低分离效果。第三步是。 [疑难点拨] 1．凝胶色谱法分离蛋白质的原理 凝胶色谱法也称为分配色谱法，它是根据分子量的大小分离蛋白质的方法之一。所用的凝胶实际上是一些微小的多孔球体，这些小球体大多数是由多糖类化合物构成，小球体内部有许多贯穿的通道，当一个含有各种分子的样品溶液缓慢流经时，各分子在色谱柱内进行两种不同的运动，即垂直向下的运动和无规则的扩散运动，相对分子质量较大的蛋白质分子不能进入凝胶颗粒内部，只能分布在颗粒之间，通过的路程较短，移动速度较快；相对分子质量较小的蛋白质分子比较容易进入凝胶内的通道，通过的路程较长，移动速度较慢。因此，样品中相对分子质量较大的蛋白质先流出，相对分子质量中等的分子后流出，相对分子质量最小的分子最后流出，这种现象又叫分子筛现象。此外，凝胶本身具有三维网状结构，相对