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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 高中生物选修一生物技术实践 学问点总结专题一 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育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 主要 分裂生殖孢子生殖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4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁衍；5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵； C 6H12O66O2 6CO 26H2OC6H12O62C2H5OH2CO26、20左右最相宜酵母菌繁衍 酒精发酵时一般将温度掌握在 18-25 7、在葡萄酒自然发酵的
2、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 , 使葡萄酒出现深红色 . 在缺氧 呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁衍,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、糖源都充分时,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； 2C2H5OH4O2CH3COOH6H2O10、掌握发酵条件的作用醋酸菌对氧气的含量特殊敏锐,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
3、菌死亡；醋酸菌最适生长温度为3035,掌握好发酵温度,使发酵时间缩短,又削减杂菌污染的机会；有两条途径生成醋酸：直接氧化和以酒精为底物的 氧化；11、试验流程：选择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出现灰绿色；先在试管中加入发酵液2L,再滴入物质的量浓度为3mol/L的 H2SO43滴,振荡混匀,最终滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3 滴,振荡试管,观看颜色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
4、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,应当关闭充气口；制醋时,应当充气口连接气泵,输入氧气；疑难解答（ 1）你认为应当先冲洗葡萄仍是先除去枝梗？为什么？应当先冲洗,然后再除去枝梗,以防止除去枝梗时引起葡萄破旧,增加被杂菌污染的机会；（ 2）你认为应当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、发酵装置要清洗洁净,并进行酒精消毒；每次排气 时只需拧松瓶盖,不要完全掀开瓶盖等；（ 3）制葡萄酒时,为什么要将温度掌握在 30 35？1825 ？制葡萄醋时,为什么要将温度掌握在温度是酵母菌生长和发酵的重要条件；2
5、0左右最适合酵母菌的繁衍；因此需要将温度掌握在其最适温度范畴内；而醋酸菌是嗜温菌,最适生长温度为 3035,因此要将温度掌握在 3035；1名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 课题二 腐乳的制作 1、多种微生物参加了豆腐的发酵,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉；毛 霉是一种丝状真菌；代谢类型是异养需氧型；生殖方式是孢子生殖；营腐生生活；2、原理：毛霉等微生物产生的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 将脂肪水解为甘油和脂肪酸；3、试验流程：让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封
6、腌制 4、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵；前期发酵的主要作用：1. 制造条件让毛霉生长；2. 使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型；后期发酵主要是酶与微生物协同参加生化反应的过程；通过各种辅料与酶的缓解作用,生成腐乳 的香气；5、将豆腐切成3cm 3cm 1cm 的如干块；所用豆腐的含水量为70左右,水分过多就腐乳不易成形； *水分测定方法如下：精确称取经研钵研磨成糊状的样品510g 精确到 0.02mg ,置于已知重量的蒸发皿中,匀称摊平后,在 100105电热干燥箱内干燥 4h,取出后置于干燥器内冷却至室温后称重,然后再烘 30min,直至所称重量不变为止；样品水分含量（
7、%）运算公式如下： 烘干前容器和样品质量- 烘干后容器和样品质量 / 烘干前样品质量 毛霉的生长：条件：将豆腐块平放在笼屉内,将笼屉中的掌握在 度；15 18,并保持肯定的湿来源： 1. 来自空气中的毛霉孢子,2. 直接接种优良毛霉菌种 时间： 5 天 加盐腌制：将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中,同时逐层加盐,随着层数的加高而增加 盐量,接近瓶口表面的盐要铺厚一些；加盐腌制的时间约为 8 天左右； 用盐腌制时,留意掌握盐的用量：盐的浓度过低,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐腐败 变质；盐的浓度过高会影响腐乳的口味 食盐的作用：1. 抑制微生物的生长,防止腐败变质 2. 析出水分,是豆
8、腐变硬,在后期制作过程 中不易酥烂 3. 调味作用,给腐乳以必要的咸味 4. 浸提毛酶菌丝上的蛋白酶； 配制卤汤：卤汤直接关系到腐乳的色、香、味；卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的；卤汤中酒的含量一般掌握在12%左右 ；2. 与有机酸结合形成酯,给予腐乳风味3. 酒精含量的高低与 酒的作用： 1. 防止杂菌污染以防腐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,杂菌繁衍快,豆腐易腐败,难以成 块； 香辛料的作用：1. 调味作用 2. 杀菌防腐作用3. 参加并促进发酵过程 防止杂菌污染：用来腌制腐乳的玻
9、璃瓶,洗刷洁净后要用沸水消毒；装瓶时,操作要快速小 心；整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后,要用胶条将瓶口密封；封瓶时,最好将瓶口通过酒精灯的火 焰,防止瓶口被污染；2名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 疑难解答（ 1）利用所学的生物学学问,说明豆腐长白毛是怎么一回事？豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝；严格地说是直立菌丝,在豆腐中仍有匍匐菌丝；（ 2）为什么要撒很多盐,将长毛的豆腐腌起来？盐能防止杂菌污染,防止豆腐腐败；（ 3）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；用含水量高的豆腐制作腐
10、乳,不易成形；（ 4）吃腐乳时,你会发觉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）,对人体无害；它能形成腐乳的“ 体” ,使腐乳成形；课题三 制作泡菜 制作泡菜所用微生物是乳酸菌 酸 ；分裂方式是二分裂；反应式为：,其代谢类型是异养厌氧型；在无氧条件下,降糖分解为乳酶C6H12O62C3H6O3+能量含抗生素牛奶不能生产酸奶的缘由是抗生素杀死乳酸菌；常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌；乳酸杆菌常用于生产酸奶； 亚硝酸盐为白色粉末,易溶于水,在食品生产中用作食品添加剂； 膳食中的亚硝酸盐
11、一般不会危害人体健康,国家规定肉制品中不超过30mg/kg,酱腌菜中不超过20mg/kg,婴儿奶粉中不超过2mg/kg；亚硝酸盐被吸取后随尿液排出体外,但在相宜pH 、温度和肯定微生物作用下形成致癌物质亚硝胺；亚 硝 酸 盐 含 量 一般在腌制 10 天后亚硝酸盐含量开头降低,故在 10 天之后食用最好 * 测定亚硝酸盐含量的原理是在盐酸酸化条件 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,与已知浓度的标准显色液目测比较,估发酵时间（ d）算泡菜中亚硝酸盐含量；3名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 21 页精选学习资料
12、- - - - - - - - - 专题二 微生物的培育与应用课题一 微生物的试验室培育 培育基：人们依据微生物对养分物质的不同需求,配制出供其生长繁衍的养分基质,是进行微生物培育的物质基础； 培育基依据物理性质 可分为 液体培育基半固体培育基和固体培育基 ；在液体培育基中加入凝固剂琼脂 （是从红藻中提取的一种多糖,在配制培育基中用作凝固剂）后,制成琼脂固体培育基；微生物在固体培育基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落；依据菌落的特点可以判定是哪一种菌；液体培育基 应用于工业或生活生产,固体培育基 应用于微生物的分别和鉴定,半固体培育基 就常用于观看微生物的运动及菌种保藏等； 依据 成分 培育基可
13、分为 人工合成培育基和自然培育基 ；合成培育基 是用成分已知的化学物质配制而成,其中成分的种类比例明确,常用于微生物的分别鉴定；自然培育基 是用化学成分不明的自然物质配制而成,常用于实际工业生产； 依据培育基的 用途 ,可将培育基分为 选择培育基 和鉴定培育基 ； 选择培育基 是指在培育基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长；鉴别培育基 是依据微生物的特点,在培育基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物； 培育基的化学成分包括水 、 无机盐、 碳源 、 氮源、生长因子 等； 碳源：能为微生物的代谢供应碳元素的物质；如 饼等有机碳源；异养
14、微生物只能利用有机碳源； 氮源：能为微生物的代谢供应氮元素的物质；如CO2、NaHCO 3 等无机碳源；糖类、石油、花生粉单质碳不能作为碳源；N2、NH3、NO3- 、NH4 +（无机氮源）蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨（有机氮源）等；只有固氮微生物才能利用 N2； 培育基仍要满意微生物生长对 pH、特殊养分物质以及氧气的要求；例如,培育 乳酸杆菌 时需要 pH 调至 酸性 ,培育 细菌 是需要将 pH 调至 中性或 在培育基中添加 维生素 ,培育 霉菌 时须将培育基的 微碱性 ,培育 厌氧型微生物 是就需要供应 无氧 的条件 无菌技术 获得纯洁培育物的关键是防止外来杂菌的入侵,要留意以
15、下几个方面：对试验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒；将用于微生物培育的器皿、接种用具和培育基等器具进行灭菌；为防止四周环境中微生物的污染,试验操作应在酒精灯火焰邻近进行；试验操作时应防止已经灭菌处理的材料用具与四周的物品相接触；无菌技术除了用来防止试验室的培育物被其他外来微生物污染外,仍有什么目的？答：无菌技术仍能有效防止操作者自身被微生物感染； 消毒与灭菌的区分 消毒 指使用较为温顺的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物（不 包括芽孢和孢子）；消毒方法常用 煮沸消毒法 ,巴氏消毒法 （对于一些不耐高温的液体）仍有 化学 药剂 （如酒精、氯气、石炭酸等）消毒、
16、紫外线消毒 ；灭菌 就是指使用猛烈的理化因素杀死物体内外全部的微生物,包括芽孢和孢子；灭菌方法有 灼 烧灭菌 、干热灭菌 、 高压蒸汽灭菌 ；4名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 灭菌方法：接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法；玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法,所用器械是干热灭菌箱；培育基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法,所用器械是高压蒸汽灭菌锅；表面灭菌和空气灭菌等使用紫外线灭菌法,所用器械是紫外灯；比较项 理化因素的作用强度 毁灭微生物的数量 芽孢和孢子能否被毁灭消毒 较为温顺 部分生活状态的微生物 不能灭菌 猛
17、烈 全部微生物 能制作牛肉膏蛋白胨固体培育基（1）方法步骤：运算、称量、溶化、灭菌、倒平板；（2）倒平板操作的步骤：将灭过菌的培育皿放在火焰旁的桌面上,右手拿装有培育基的锥形瓶,左手拔出棉塞；右手拿锥形瓶,将瓶口快速通过火焰；用左手的拇指和食指将培育皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中的培育基（约10 20mL）倒入培育皿,左手立刻盖上培育皿的皿盖；等待平板冷却凝固,大约需 在上； 倒平板操作的争论 1. 培育基灭菌后,需要冷却到 度？510min；然后,将平板倒过来放置,使培育皿盖在下、皿底50 左右时,才能用来倒平板；你用什么方法来估量培育基的温提示：可以用手触摸盛有培育基的锥形瓶,
18、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？答：通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培育基；3. 平板冷凝后,为什么要将平板倒置？答：平板冷凝后,皿盖上会凝聚水珠,凝固后的培育基表面的湿度也比较高,将平板倒置,既 可以使培育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育基,造成污染；4. 在倒平板的过程中,假如不当心将培育基溅在皿盖与皿底之间的部位,这个平板仍能用来培育微 生物吗？为什么？答：空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培育基上滋生,因此最好不要用这个平板培育微 生物；纯化大肠杆菌（1）微生物接种的方法最常用的是 平板划线法
19、和稀释涂布平板法；逐步稀释 分（2）平板划线法是通过接种环在琼脂固体培育基表面连续划线的操作；将集合的菌种 散到培育基的表面；在数次划线后培育,可以分别到由一个细胞繁衍而来的肉眼可见的子细胞群 体,这就是菌落；（3）稀释涂布平板法是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育基的表面,进行培育；分为系列（4）用平板划线法和稀释涂布平板法接种的稀释操作 和涂布平板操作 两步；目的 是：使集合在一起的微生物分散成单个细胞,从5名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 而能在培育基表面形成单个的菌落,
20、以便于纯化菌种；（5）平板划线法操作步骤：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；将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液；将试管通过火焰,并塞上棉塞；左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环快速 伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖；留意不要划破培育皿；灼烧接种环,待其冷却后,从第 一区域划线的末端开头往其次区域内划线；重复以上操作,在三、四、五区域内划线；注 意不要将最 后一区的划线与第一区相连；将平板倒置放入培育箱中培育； 平板划线操作的争论 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？在划线操作终止时,仍旧需要灼 烧
21、接种环吗？为什么？答：操作的第一步灼烧接种环是为了防止接种环上可能存在的微生物污染培育物；每次划线前 灼烧接种环是为了杀死上次划线终止后,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步削减,以便 得到菌落；划线终止后灼烧接种环,能准时杀死接种环上残留的菌种,防止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？答：以免接种环温度太高,杀死菌种；3. 在作其次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头划线？答：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
22、的末端开头,能使细 菌的数目随着划线次数的增加而逐步削减,最终能得到由单个细菌繁衍而来的菌落；（6）涂布平板操作的步骤：将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中；取少量菌液,滴加到培育基表面；将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷却 810s；用涂布器将菌液匀称地涂布在培育基表面；涂布平板操作的争论 涂布平板的全部操作都应在火焰邻近进行；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？提示：应从操作的各个细节保证“ 无菌” ；例如,酒精灯与培育皿的距离要合适、吸管头不要 接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰四周；等等；菌种的储存（1）对于频繁使用的菌种,可以采纳
23、 暂时保藏 的方法；暂时保藏方法 将菌种接种到试管的固体斜面培育基上,在合适的温度下培育；当菌落长成后,将试管放入 4的冰箱中保藏；以后每 36 个月,都要重新将菌种从旧的培育基上转移到新奇的培育基上； 缺点 ：这种方法储存的时间不长,菌种简洁被污染或产生变异；（2）对于需要长期储存的菌种,可以采纳 甘油管藏 的方法；在 3mL的甘油瓶中,装入 1mL甘油后灭菌；将 1mL培育的菌液转移到甘油瓶中,与甘油充分混 匀后,放在 20的冷冻箱中储存；6名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 疑难解答（1）生物的养分 养分是指生
24、物摄取、利用养分物质的过程；养分物质是指维护机体生命活动,保证发育、生殖 所需的外源物质；人及动物的养分物质：水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类；植物的养分物质：矿质元素、水、二氧化碳等三类；微生物的养分物质：水、无机盐、碳源、氮源及特殊养分物质五类；（2）确定培育基制作是否合格的方法将未接种的培育基在恒温箱中保温 需要重新制备；12 天,无菌落生长,说明培育基的制备是胜利的,否就7名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 课题二 土壤中分解尿素的细菌的分别与计数 尿素是一种重要的农业氮肥,尿素并不能直接被农作物吸
25、取；只有当土壤中的细菌将尿素分解 成氨之后,才能被植物利用；土壤中的细菌之所以能分解尿素,是由于他们能合成脲酶 尿素最初是从人的尿液中发觉的 选择菌株（1）试验室中微生物的选择应用的原理人为供应有利于目的菌株生长的条件（包括养分、温度、物生长；（2）选择性培育基pH 等）,同时抑制或阻挡其他微生在微生物学中,将答应特定种类的微生物生长,同时抑制或阻挡其他种类微生物生长的培育 基,称作 选择培育基 ；（3）配制选择培育基的依据 依据选择培育的菌种的生理代谢特点加入某种物质以达到选择的目的；例如,培育基中不加入 有机物可以选择培育自养微生物；培育基中不加入氮元素,可以选择培育能固氮的微生物；加入高
26、 浓度的食盐可选择培育金黄色葡萄球菌等；统计菌落数目（1）测定微生物数量的常用方法有稀释涂布平板法和显微镜直接计数；（2）稀释涂布平板法统计样品中活菌的数目的原理 当样品的稀释度足够高时,培育基表面生长的一个菌落,来源于样品稀释液中的一个活菌；通 过统计平板上的菌落数,就能估量出样品中大约含有多少活细菌；为了保证结果精确,一般设置35 个平板,选择菌落数在30300 的平板进行计数,并取平均值 ；统计的菌落数往往比活菌的实际数目低,因此,统计结果一般用菌落数而不是活菌数来表示；采纳此方法的留意事项：1. 一般选取菌落数在 30300 之间的平板进行计数 2. 为了防止菌落扩散,影响计数,可在培
27、育基中加入 TTC 3. 本法仅限于形成菌落的微生物 设置对比 设置对比的主要目的是排除试验组中非测试因素对试验结果的影响,提高试验结果的可信度；对比 试验是指除了被测试的条件以外,其他条件都相同的试验,其作用是比照试验组,排除任何其他可 能缘由的干扰,证明的确是所测试的条件引起相应的结果；试验设计 试验设计包括试验方案,所需仪器、材料、用具和药品,详细的实施步骤以准时间支配等的综 合考虑和支配；（1）土壤取样：同其他生物环境相比,土壤中的微生物,数量最大,种类最多；在富含有机质的土壤表层,有更多的微生物生长；从富含有机物、潮湿、地表约 38cm的土壤层取样；pH7 的土壤中取样；铲去表层土,
28、在距（2）样品的稀释：样品的稀释程度将直接影响平板上生长的菌落数目；在实际操作中,通常选用肯定稀释范畴的样品液进行培育,以保证获得菌落数在测定土壤中细菌的数量,一般选用104 105 106 测定放线菌的数量,一般选用103 104 10 5 测定真菌的数量,一般选用102 103 1048名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - （3）微生物的培育与观看 不同种类的微生物,往往需要不同的培育温度和培育时间；细菌 3037 12 天 放线菌 2528 57 天 霉菌 2528 34 天 每隔 24 小时统计一次菌落数目,选
29、取菌落数目稳固时的记录作为结果,这样可以防止因培育时间 不足而导致一楼菌落的数目；一般来说,在肯定的培育条件下（相同的培育基、唯独及培育时 间）,同种微生物表现出稳固的菌落特点；外形、大小、隆起程度、颜色 疑难解答（ 1）如何从平板上的菌落数估量出每克样品中的菌落数？统计某一稀释度下平板上的菌落数,最好能统计3 个平板,运算出平板菌落数的平均值每克样品中的菌落数 =（ C/V）*M 其中, C 代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数,V 代表涂布平板时所用的稀释液的体积（ml）, M代表稀释倍数9名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 21 页精选学习资料 - - - - -
30、- - - - 课题三 分解纤维素的微生物的分别 纤维素,一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物,是地球上含量最丰富的多糖类物质；纤维素与纤维素酶（1）棉花是自然界中纤维素含量最高的自然产物,木材、作物秸秆等也富含纤维素；（2）纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1 酶、 CX 酶和葡萄糖苷酶,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葡萄糖；纤维素最终被水解成葡萄糖,为微生物的生长供应养分；纤维素分解菌的选择（1）选择方法： 刚果红染色法 ；能够通过颜色反应直接对微生物进行选择；（2）刚果红染色法选择纤维素分解菌的原理 刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的
31、多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤 维二糖和葡萄糖发生这种反应；当我们在含有纤维素的培育基中加入刚果红时,刚果红能与培育基 中的纤维素形成红色复合物；当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红纤维素的复合物就无法形成,培育基中会显现以纤维素分解菌为中心的透亮圈；这样,我们就可以通过是否产生透亮圈来选择纤 维素分解菌；分别分解纤维素的微生物的试验流程 土壤取样选择培育（此步是否需要,应依据样品中目的菌株数量的多少来确定）梯度稀释将 样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培育基上选择产生透亮圈的菌落（1）土壤采集 选择富含纤维素的环境；（2）刚果红染色法分别纤维素分解菌的步骤（3）刚果红染色法种类倒平板操作、
32、制备菌悬液、涂布平板一种是先培育微生物,再加入刚果红进行颜色反应,另一种是在倒平板时就加入刚果红；课题延长 对分解纤维素的微生物进行了初步的选择后,只是分别纯化的第一步,为确定得到的是纤维素 分解菌,仍需要进行发酵产纤维素酶的试验,纤维素酶的发酵方法有 液体发酵 和 固体发酵 两种；纤 维素酶的测定方法,一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定；疑难解答（1）为什么要在富含纤维素的环境中查找纤维素分解菌？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一般环境；（2）将滤纸埋在土壤中有什么作用？你
33、认为滤纸应当埋进土壤多深？将滤纸埋在土壤中能使纤维素分解菌相对集合,实际上是人工设置纤维素分解菌生存的相宜环 境；一般应将纸埋于深约 10cm 左右腐殖土壤中；（3）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显现 假阳性反应；但这种只产生淀粉酶的微生物产生的透亮圈较为模糊,由于培育基中纤维素占主要地 位,因此可以与纤维素酶产生的透亮圈相区分；方法二的另一缺点是：
34、有些微生物具有降解色素的10名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 才能,它们在长时间培育过程中会降解刚果红形成明显的透亮圈,与纤维素分解菌不易区分；（4）为什么选择培育能够“ 浓缩” 所需的微生物？在选择培育的条件下,可以使那些能够适应这种养分条件的微生物得到快速繁衍,而那些不适 应这种养分条件的微生物的繁衍被抑制,因此可以起到“ 浓缩” 的作用；11名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 专题三 植物的组织培育技术 课题一 菊花的组织培育
35、植物组织培育的基本过程 细胞分化：在生物个体发育过程中,细胞在外形、结构和生理功能上显现稳固性差异的过程；离体的植物组织或细胞,在培育了一段时间以后,会通过细胞分裂,形成愈伤组织,愈伤组织的细 胞排列疏松而无规章,是一种高度液泡化的呈无定外形态的薄壁细胞；由高度分化的植物组织或细 胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化,或者叫做去分化；脱分化产生的愈伤组织连续进 行培育,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化；再分化形成的试管苗,移栽到地 里,可以发育成完整的植物体；植物细胞工程 具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞,都具有发育成完整个体的才能,即每个生物细胞都 具有全能性；
36、但在生物体的生长发育过程中并不表现出来,这是由于在特定的时间和空间条件下,通过基因的选择性表达,构成不同组织和器官；植物组织培育技术的应用有：实现优良品种的快速繁衍；培育脱毒作物；制作人工种子；培育作物 新品种以及细胞产物的工厂化生产等； 细胞分化是一种长久性的变化,它有什么生理意义？使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向特地化,有利于提高各种生理功能的效率；比较根尖分生组织和愈伤组织的异同组织类型细胞来源细胞外形细胞结构细胞排列细胞去向根尖受精卵正方形无液泡紧密分化成多种分生组织细胞组织愈伤组织高度分化细胞无定形高度液泡化疏松再分化成新个体影响植物组织培育的条件 相同点 都通过有丝分裂进行细胞增
37、殖材料： 不同的植物组织,培育的难易程度差别很大；植物材料的选择直接关系到试验的成败；植物 的种类、材料的年龄和储存时间的长短等都会影响试验结果；菊花组织培育一般选择未开花植物的 茎上部新萌生的侧枝作材料；一般来说,简洁进行无性繁衍的植物简洁进行组织培育；选取生长旺 盛嫩枝进行组培的是嫩枝生理状态好,简洁诱导脱分化和再分化；养分： 离体的植物组织和细胞,对养分、环境等条件的要求相对特殊,需要配制相宜的培育基；常用的培育基是MS培育基,其中含有的大量元素是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
38、物激素中 生长素 和细胞分裂素 是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素；在生长素 存在的情形下,细胞分裂素的作用出现加强趋势；在培育基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物 激素,其浓度、使用的先后次序、用量的比例等都影响结果；使用次序试验结果生长素细胞分裂素比值与结果先生长素,有利于分裂但不分化比值高时促根分化,后细胞分裂素抑芽形成先细胞分裂素,细胞既分裂也分化比值低时促芽分化,后生长素抑根形成同时使用分化频率提高比值适中促进愈伤组织生长12名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 环境条件： PH、温度、光等环境条件
39、；不同的植物对各种条件的要求往往不同；进行菊花的组织培育,一般将pH 掌握在5.8 左右,温度掌握在 1822,并且每日用日光灯照耀12h. 4、操作流程配制 MS固体培育基 ：配制各种母液：将各种成分按配方比例配制成的 使用时依据母液的浓缩倍数,运算用量,并加蒸馏水稀释；浓缩液 （培育基母液）； 配制培育基：应加入的物质有琼脂、蔗糖、大量元素、微量元素、有机物和植物激素的母液,并 用蒸馏水定容到 1000 毫升； 在菊花组织培育中,可以不添加植物激素 缘由是菊花茎段组织培育比较简洁； 灭菌：实行的灭菌方法是高压蒸汽灭菌；MS培育基中各种养分物质的作用是什么？与肉汤培育基相比,MS培育基有哪些
40、特点？大量元素和微量元素供应植物细胞所必需的无机盐；蔗糖供应碳源,维护细胞渗透压；甘氨酸、维 生素等物质主要是为了满意离体植物细胞在正常代谢途径受到肯定影响后所产生的特殊养分需求；微生物培育基以 有机养分 为主, MS培育基就需供应大量 无机养分 ；外植体的消毒 外植体：用于离体培育的植物器官或组织片段；选取菊花茎段时,要取生长旺盛的 20min 左 嫩枝；菊花茎段用流水冲洗后可加少许洗衣粉,用软刷轻轻刷洗,刷洗后在流水下冲洗 右；用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分,放入体积分数为 70%的酒精中摇动 23 次,连续 67s,立刻将外植体取出,在无菌水中清洗；取出后仍用无菌吸水纸吸干外植体表面水
41、分,放入质量分数为 0.1%的氯化汞溶液中12min；取出后,在无菌水中至少清洗3 次,漂洗消毒液；留意：对外植体进行表面消毒时,就要考虑药剂的消毒成效,又要考虑植物的耐受才能；接种： 接种过程中插入外植体时外形学上端朝上,每个锥形瓶接种 细菌接种相像,操作步骤相同,而且都要求无菌操作；培育： 应当放在无菌箱中进行,并定期进行消毒,保持相宜的温度（7 8 个外植体；外植体接种与1822）和光照（ 12h）移栽： 栽前应先打开培育瓶的封口膜,让其在培育间生长几日,然后用流水清洗根部培育基；然后 将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍宝岩等环境中生活一段时间,进行壮苗；最终进行露天栽培；栽培 外植体在培育过
42、程中可能会被污染,缘由有外植体消毒不完全；培育基灭菌不完全；接种中被杂菌 污染；锥形瓶密封性差等；专题二 月季的花药培育 花丝 、花药 两部分；花药为 囊状结构 ,内部含有很多 被子植物的花粉发育被子植物的雄蕊通常包含 花粉；花粉是由 花粉母细胞 经过减数分裂而形成的,因此,花粉是 单倍体的生殖细胞；被子植物花、单核期 和双核期 等阶段；在小孢子四分体时期,4 个单倍体细 粉的发育要经受 小孢子四分体时期 胞连在一起,进入单核期时,四分体的 4 个单倍体细胞彼此分别,形成 4 个具有单细胞核的花粉 粒；这时的细胞含深厚的原生质,核位于细胞的中心（单核居中期 ）；随着细胞不断长大,细胞核 单核靠
43、边期 ）,并分裂成 1 个生殖细胞核和 1 个花粉管细胞核,进而形成两 由中心移向细胞一侧（个细胞,一个是生殖细胞,一个是养分细胞；生殖细胞将在分裂一次,形成两个精子；留意： 成熟的花粉粒有两类,一类是二核花粉粒,其花粉粒中只含花粉管细胞核和生殖细胞核,二核花粉粒的精子是在花粉管中形成的；另一类是三核花粉粒,花粉在成熟前,生殖细胞就进行一 次有丝分裂,形成两个精子,此花粉粒中含有两个精子核和一个花粉管核（养分核）花粉发育过13名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 21 页精选学习资料 - - - - - - - - - 程中的四分体和动物细胞减数分裂的四分体不同；花粉发育过
44、程中的四分体是花粉母细胞经减数分 裂形成的 4 个连在一起的单倍体细胞；而动物细胞减数分裂过程中的四分体是联会配对后的一对同 源染色体,由于含有四条染色单体而称为四分体；同一生殖细胞形成的两个精子,其基因组成完 全相同；产生花粉植株的两种途径通过花药培育产生花粉植株（即单倍体植株）一般有 两种途径 ,一种是花 粉通过胚状体阶段发育为植物,另一种是花粉在诱导培育基上先形成愈伤组织,再将其诱导分化成 植株 ；这两种途径之间并没有肯定的界限,主要取决于培育基中 激素的种类 及其 浓度配比 ；留意： 无论哪种产生方式,都要 先诱导生芽,再诱导生根 胚状体： 植物体细胞组织培育过程 中,诱导产生的外形与受精卵发育成的胚特别类似的结构,其发育也与受精卵发育成的胚类似,有 胚芽、胚根、胚轴等完整结构,就像一粒种子,又称为细胞胚；材料的选择