高中生物選修一知識點填空學(xué)案(共21頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上選修一 生物技術(shù)實踐專題一 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題1 果酒和果醋的制作1果酒制作的原理（1）人類利用微生物發(fā)酵制作果酒，該過程用到的微生物是 ，它的代謝類型是 ，與異化作用有關(guān)的方程式有 。生活狀態(tài)：進行發(fā)酵，產(chǎn)生大量 。（2）果酒制作條件傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)所使用的酵母菌的來源是 。酵母菌生長的最適溫度是 ； PH呈 ；（3）紅色葡萄酒呈現(xiàn)顏色的原因是：酒精發(fā)酵過程中，隨著 的提高，紅色葡萄皮的 進入發(fā)酵液，使葡萄酒呈 色。（4）在 、 的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數(shù)其它微生物都因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到抑制。2果醋的制作原理（1）果醋發(fā)酵菌種是 ，新陳代謝類型

2、。 （2）當氧氣和糖源充足時醋酸菌將糖分解成 ，當糖源不足時醋酸菌將 變?yōu)?再變成醋酸，其反應(yīng)式 。3操作過程應(yīng)注意的問題（1）為防止發(fā)酵液被污染，發(fā)酵瓶要用 消毒。（2）葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時，要留出大約 的空間。（3）制作葡萄酒時將溫度嚴格控制在 ，時間控制在 d左右，可通過 對發(fā)酵的情況進行及時的監(jiān)測。（4）制葡萄醋的過程中，將溫度嚴格控制在 ，時間控制在 d，并注意適時在 充氣。4酒精的檢驗（1）檢驗試劑： 。（2）反應(yīng)條件及現(xiàn)象：在 條件下，反應(yīng)呈現(xiàn) 。5.制作果酒、果醋的實驗流程挑選葡萄 果酒 果醋P4旁欄思考題1你認為應(yīng)該先洗葡萄還是先除去枝梗，為什么？應(yīng)該先沖洗葡萄，然后再除去枝梗

3、，以避免除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。2你認為應(yīng)該從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？需要從發(fā)酵制作的過程進行全面的考慮，因為操作的每一步都可能混入雜菌。例如：榨汁機、發(fā)酵裝置要清洗干凈；每次排氣時只需擰松瓶蓋、不要完全揭開瓶蓋等。3制作葡萄酒時，為什么要將溫度控制在18250C？制作葡萄醋時，為什么要將溫度控制在30350C？溫度是酵母菌生長和發(fā)酵的重要條件。200C左右最適合酵母菌繁殖，因此需要將溫度控制在其最適溫度范圍內(nèi)。而醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為30350C，因此要將溫度控制在30350C。4制葡萄醋時，為什么要適時通過充氣口充氣？ 醋酸菌是好氧菌，再將酒精變成醋酸時需要

4、養(yǎng)的參與，因此要適時向發(fā)酵液中充氣。P4:A同學(xué)：每次排氣時只需擰松瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋；制醋時，再將瓶蓋打開，蓋上一層紗布，進行葡萄醋的發(fā)酵。來防止發(fā)酵液被污染，因為操作的每一步都可能混入雜菌B同學(xué)：分析果酒和果醋的發(fā)酵裝置中充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接？充氣口：是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣用的；排氣口：是在酒精發(fā)酵時用來排出二氧化碳的；出料口：是用來取樣的。排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。使用該裝置制酒時，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。課題2 腐乳的制作1.制作原

5、理（1）經(jīng)過微生物的發(fā)酵，豆腐中的蛋白質(zhì)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）腐乳的發(fā)酵有多種微生物參與，如 、 、 、 等，其中起主要作用的是 。它是一種絲狀 ，常見 、 、 、 上。（3）現(xiàn)代的腐乳生產(chǎn)是在嚴格的 條件下，將優(yōu)良 菌種直接接種在豆腐上，這樣可以避免其他菌種的 ，保證產(chǎn)品的質(zhì)量。2. 腐乳制作的實驗流程：讓豆腐長出 密封腌制。3.實驗注意事項（1）在豆腐上長出毛霉時，溫度控制在 ，自然條件下毛霉的菌種來自空氣中的 。（2）將長滿毛霉的豆腐塊分層加鹽，加鹽量要隨著擺放層數(shù)的加高而 ，近瓶口的表層要 。加鹽的目的是使豆腐塊失水，利于 ，同時也能 的

6、生長。鹽的濃度過低， ；鹽的濃度過高， 。（3）鹵湯中酒精的含量應(yīng)控制在 左右，它能 微生物的生長，同時也與豆腐乳獨特的 形成有關(guān)。酒精含量過高， ；酒精含量過低， 。香辛料可以調(diào)制腐乳的風味，同時也有 作用。（4）瓶口密封時，最好將瓶口 ，防止瓶口污染。P6旁欄思考題1.你能利用所學(xué)的生物學(xué)知識，解釋豆腐長白毛是怎么一回事？ 豆腐上生長的白毛是毛霉的白色菌絲。嚴格地說是直立菌絲，在豆腐中還有匍匐菌絲。2.王致和為什么要撒許多鹽，將長毛的豆腐腌起來？鹽能防止雜菌污染，避免豆腐腐敗。3你能總結(jié)出王致和做腐乳的方法嗎？ 讓豆腐長出毛霉加鹽腌制密封腌制。P7旁欄思考題1.我們平常吃的豆腐，哪種適合用

7、來做腐乳？含水量為70%左右的豆腐適于作腐乳。用含水量過高的豆腐制腐乳，不易成形。2.吃腐乳時，你會發(fā)現(xiàn)腐乳外部有一層致密的“皮”。這層“皮”是怎樣形成的呢？它對人體有害嗎？它的作用是什么？ “皮”是前期發(fā)酵時在豆腐表面上生長的菌絲（匍匐菌絲），它能形成腐乳的“體”，使腐乳成形。“皮”對人體無害。P8練習1. 腌制腐乳時,為什么要隨豆腐層的加高而增加鹽的含量？為什么在接近瓶口的表面要將鹽厚鋪一些？越接近瓶口，雜菌污染的可能性越大，因此要隨著豆腐層的加高增加鹽的用量，在接近瓶口的表面，鹽要鋪厚一些，以有效防止雜菌污染。2怎樣用同樣的原料制作出不同風味的腐乳？（可以不看）在酒和料上作變動紅腐乳：又

8、稱紅方，指在后期發(fā)酵的湯料中，配以著色劑紅曲，釀制而成的腐乳。白腐乳：又稱白方，指在后期發(fā)酵過程中，不添加任何著色劑，湯料以黃酒、白酒、香料為主釀制而成的腐乳，在釀制過程中因添加不同的調(diào)味輔料，使其呈現(xiàn)不同的風味特色，目前大致包括糟方、油方、霉香、醉方、辣方等品種。青腐乳：又稱青方，俗稱“臭豆腐”，指在后期發(fā)酵過程中，以低度鹽水為湯料釀制而成的腐乳，具有特有的氣味，表面呈青色。醬腐乳：又稱醬方，指在后期發(fā)酵過程中，以醬曲（大豆醬曲、蠶豆醬曲、面醬曲等）為主要輔料釀制而成的腐乳。課題3 制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量1乳酸菌代謝類型為 ，在 情況狂下，將葡萄糖分解為乳酸。在自然界中分布廣泛，在 、

9、、 、 內(nèi)都有分布。常見的乳酸菌有 和 兩種，其中 常用于生產(chǎn)酸奶。2亞硝酸鹽為 ，易溶于 ，在食品生產(chǎn)中用作 。一般不會危害人體健康，但當人體攝入硝酸鹽總量達 g時，會引起中毒；當攝入總量達到 g時，會引起死亡。在特定的條件下，如 、 和 的作用下，會轉(zhuǎn)變成致癌物質(zhì)亞硝胺，亞硝胺對動物有致畸和致突變作用。3泡菜制作大致流程：原料處理 裝壇 成品（1）配制鹽水：清水和鹽的比例為 ，鹽水 后備用。（2）裝壇：蔬菜裝至 時加入香辛料，裝至 時加鹽水，鹽水要 ，蓋好壇蓋。壇蓋邊沿水槽中 ，保證壇內(nèi) 環(huán)境。（3）腌制過程種要注意控制腌制的 、 和 。溫度過高、食鹽用量不足10%、 過短，容易造成 ，

10、。4測亞硝酸鹽含量的原理是 。將顯色反應(yīng)后的樣品與已知濃度的 進行比較，可以大致 出泡菜中亞硝酸鹽的含量。測定步驟：配定溶液 制備樣品處理液 P9旁欄思考題：為什么含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶？酸奶的制作依靠的是乳酸菌的發(fā)酵作用?？股啬軌驓⑺阑蛞种迫樗峋纳L，因此含有抗生素的牛奶不能發(fā)酵成酸奶。P10旁欄思考題：1為什么日常生活中要多吃新鮮蔬菜，不宜多吃腌制蔬菜？有些蔬菜，入小白菜和蘿卜等，含有豐富的硝酸鹽。當這些蔬菜放置過久發(fā)生變質(zhì)（發(fā)黃、腐爛）或者煮熟后存放太久時，蔬菜中的硝酸鹽會被微生物還原成亞硝酸鹽，危害人體健康。2為什么泡菜壇內(nèi)有時會長一層白膜？你認為這層白膜是怎么形成的？形成

11、白膜是由于產(chǎn)膜酵母的繁殖。酵母菌是兼性厭氧微生物，泡菜發(fā)酵液營養(yǎng)豐富，其表面氧氣含量也很豐富，適合酵母菌繁殖。P12練習：2你能總結(jié)果酒、果醋、腐乳、泡菜這幾種發(fā)酵食品在利用微生物的種類和制作原理方面的不同嗎？你能總結(jié)出傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的共同特點嗎？果酒的制作主要利用的是酵母菌的酒精發(fā)酵，果醋的制作利用的是醋酸菌將酒精轉(zhuǎn)變成醋酸的代謝，腐乳的制作利用的主要是毛霉分泌的蛋白酶等酶類，泡菜的制作利用的是乳酸菌的乳酸發(fā)酵。傳統(tǒng)的發(fā)酵技術(shù)都巧妙的利用了天然菌種，都為特定的菌種提供了良好的生存條件，最終的發(fā)酵產(chǎn)物不是單一的組分，而是成分復(fù)雜的混合物。專題知識歸納果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作原理果酒和果醋

12、的設(shè)計制作裝置果酒和果醋的制作過程傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用腐乳的制作 腐乳的制作原理腐乳制作過程的控制條件制作泡菜并檢測亞硝酸鹽含量 泡菜制作原理 泡菜發(fā)酵條件亞硝酸鹽含量的測定專題二 微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用課題1 微生物的實驗室培養(yǎng)1根據(jù)培養(yǎng)基的物理性質(zhì)可將培養(yǎng)基可以分為 和 。2培養(yǎng)基一般都含有 、 、 、 四類營養(yǎng)物質(zhì)，另外還需要滿足微生物生長對 、 以及 的要求。3獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是 。4消毒是指 滅菌是指 5日常生活中常用的消毒方法是 ，此外，人們也常使用化學(xué)藥劑進行消毒，如用 、 等。常用的滅菌方法有 、 、 ，此外，實驗室里還用 或 進行消毒。6制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基的方法步驟是

13、， ， ， ， 。7微生物接種的方法中最常用的是 和 。平板劃線是指 。稀釋涂布平板法指 。8菌種的保藏：（1）臨時保藏：將菌種接種到試管的 ，在合適的溫度下培養(yǎng)， 長成后，放入 冰箱中保藏，以后每36個月，轉(zhuǎn)移一次新的培養(yǎng)基。缺點是：保存時間 ，菌種容易被 或產(chǎn)生變異。（2）長期保存方法： 法，放在 冷凍箱中保存。P15旁欄思考題：無菌技術(shù)除了用來防止實驗室的培養(yǎng)物被其他外來微生物污染外，還有什么目的？無菌技術(shù)還能有效避免操作者自身被微生物感染。P16旁欄思考題：請你判斷以下材料或用具是否需要消毒或滅菌。如果需要，請選擇合適的方法。（1） 培養(yǎng)細菌用的培養(yǎng)基與培養(yǎng)皿（2） 玻棒、試管、燒瓶和

14、吸管（3） 實驗操作者的雙手（1）、（2）需要滅菌；（3）需要消毒。P17倒平板操作的討論1.培養(yǎng)基滅菌后，需要冷卻到50 左右時，才能用來倒平板。你用什么辦法來估計培養(yǎng)基的溫度？可以用手觸摸盛有培養(yǎng)基的錐形瓶，感覺錐形瓶的溫度下降到剛剛不燙手時，就可以進行倒平板了。2.為什么需要使錐形瓶的瓶口通過火焰？通過灼燒滅菌，防止瓶口的微生物污染培養(yǎng)基。3.平板冷凝后，為什么要將平板倒置？平板冷凝后，皿蓋上會凝結(jié)水珠，凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較高，將平板倒置，既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地揮發(fā)，又可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基，造成污染。4.在倒平板的過程中，如果不小心將培養(yǎng)基濺在皿蓋與皿底之間的

15、部位，這個平板還能用來培養(yǎng)微生物嗎？為什么？空氣中的微生物可能在皿蓋與皿底之間的培養(yǎng)基上滋生，因此最好不要用這個平板培養(yǎng)微生物。P18平板劃線操作的討論1.為什么在操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)？在劃線操作結(jié)束時，仍然需要灼燒接種環(huán)嗎？為什么？操作的第一步灼燒接種環(huán)是為了避免接種環(huán)上可能存在的微生物污染培養(yǎng)物；每次劃線前灼燒接種環(huán)是為了殺死上次劃線結(jié)束后，接種環(huán)上殘留的菌種，使下一次劃線時，接種環(huán)上的菌種直接來源于上次劃線的末端，從而通過劃線次數(shù)的增加，使每次劃線時菌種的數(shù)目逐漸減少，以便得到菌落。劃線結(jié)束后灼燒接種環(huán)，能及時殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避免細菌污染環(huán)境和感染操作者。2

16、.在灼燒接種環(huán)之后，為什么要等其冷卻后再進行劃線？以免接種環(huán)溫度太高，殺死菌種。3.在作第二次以及其后的劃線操作時，為什么總是從上一次劃線的末端開始劃線？劃線后，線條末端細菌的數(shù)目比線條起始處要少，每次從上一次劃線的末端開始，能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步減少，最終能得到由單個細菌繁殖而來的菌落。P19涂布平板操作的討論涂布平板的所有操作都應(yīng)在火焰附近進行。結(jié)合平板劃線與系列稀釋的無菌操作要求，想一想，第2步應(yīng)如何進行無菌操作？應(yīng)從操作的各個細節(jié)保證“無菌”。例如，酒精燈與培養(yǎng)皿的距離要合適、吸管頭不要接觸任何其他物體、吸管要在酒精燈火焰周圍；等等。P20六、課題成果評價1.培養(yǎng)基的制

17、作是否合格如果未接種的培養(yǎng)基在恒溫箱中保溫12 d后無菌落生長，說明培養(yǎng)基的制備是成功的，否則需要重新制備。2.接種操作是否符合無菌要求如果培養(yǎng)基上生長的菌落的顏色、形狀、大小基本一致，并符合大腸桿菌菌落的特點，則說明接種操作是符合要求的；如果培養(yǎng)基上出現(xiàn)了其他菌落，則說明接種過程中，無菌操作還未達到要求，需要分析原因，再次練習。3.是否進行了及時細致的觀察與記錄培養(yǎng)12 h與24 h后的大腸桿菌菌落的大小會有明顯不同，及時觀察記錄的同學(xué)會發(fā)現(xiàn)這一點，并能觀察到其他一些細微的變化。這一步的要求主要是培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)態(tài)度與習慣。P20練習1.提示：可以從微生物生長需要哪些條件的角度來思考。例如

18、，微生物的生長需要水、空氣、適宜的溫度，食品保存可以通過保持干燥、真空的條件，以及冷藏等方法來阻止微生物的生長。2.提示：可以從這三種培養(yǎng)技術(shù)的原理、操作步驟等方面分別進行總結(jié)歸納。例如，這三種培養(yǎng)技術(shù)都需要為培養(yǎng)物提供充足的營養(yǎng)，但無土栽培技術(shù)的操作并不需要保證無菌的條件，而其他兩種技術(shù)都要求嚴格的無菌條件。3.提示：這是一道開放性的問題，答案并不惟一，重點在于鼓勵學(xué)生積極參與，從不同的角度思考問題。例如，正是由于證明了微生物不是自發(fā)產(chǎn)生的，微生物學(xué)才可能發(fā)展成為一門獨立的學(xué)科；巴斯德實驗中用到的加熱滅菌的方法導(dǎo)致了有效的滅菌方法的出現(xiàn)，而這一滅菌原理也適用于食品的保存等。課題2 土壤中分解

19、尿素的細菌的分離與計數(shù)1尿素只有被 分解成 之后，才能被植物吸收利用。選擇分解尿素細菌的培養(yǎng)基特點： 惟一氮源，按物理性質(zhì)歸類為 培養(yǎng)基。2PCR（ ）是一種在體外將 。此項技術(shù)的自動化，要求使用耐高溫的DNA聚合酶。3實驗室中微生物的篩選應(yīng)用的原理是：人為提供有利于 生長的條件（包括 等），同時抑制或阻止其他微生物生長。4選擇培養(yǎng)基是指 。5常用來統(tǒng)計樣品中活菌數(shù)目的方法是 。即當樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的 。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活菌。為了保證結(jié)果準確，一般選擇菌落數(shù)在 的平板進行計數(shù)，計數(shù)公式是 。利用稀釋涂布平板法

20、成功統(tǒng)計菌落數(shù)目的關(guān)鍵是 。另外， 也是測定微生物數(shù)量的常用方法。6一般來說，統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目 。這是因為 。因此，統(tǒng)計結(jié)果一般用 而不是活菌數(shù)來表示。7設(shè)置對照實驗的主要目的是 ，提高實驗結(jié)果的可信度。對照實驗是 。滿足該條件的稱為 ，未滿足該條件的稱為 。8實驗設(shè)計包括的內(nèi)容有： 、 、 和 ，具體的實驗步驟以及時間安排等的綜合考慮和安排。9不同種類的微生物，往往需要不同的培養(yǎng) 和培養(yǎng) 。在實驗過程中，一般每隔24小時統(tǒng)計一次菌落數(shù)目，選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結(jié)果，這樣可以 。10土壤有“ ”之稱，同其他生物環(huán)境相比，土壤中微生物 、 。11土壤中的微生物約 是細菌，細

21、菌適宜在酸堿度接近 潮濕土壤中生長。土壤中微生物的數(shù)量不同，分離不同微生物采用的 的稀釋度不同。12一般來說，在一定的培養(yǎng)條件下，同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征。這些特征包括菌落的 、 、 和 等方面。13在進行多組實驗過程中，應(yīng)注意做好標記，其目的是 。14對所需的微生物進行初步篩選，只是分離純化菌種的第一步，要對分離的菌種進行一步的鑒定，還需要借助 的方法。15在細菌分解尿素的化學(xué)反應(yīng)中，細菌合成的 將尿素分解成了 。氨會使培養(yǎng)基的堿性 ，PH 。因此，我們可以通過檢測培養(yǎng)基 變化來判斷該化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生。在以 為唯一氮源的培養(yǎng)基中加入 指示劑。培養(yǎng)某種細菌后，如果PH升高，指示劑將變 ，

22、說明該細菌能夠 。P22旁欄思考題1.想一想，如何從平板上的菌落數(shù)推測出每克樣品中的菌落數(shù)？答：統(tǒng)計某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)，最好能統(tǒng)計3個平板，計算出平板菌落數(shù)的平均值，然后按課本旁欄的公式進行計算。P22兩位同學(xué)用稀釋涂布平板法測定同一土壤樣品中的細菌數(shù)，在對應(yīng)稀釋倍數(shù)106的培養(yǎng)集中，得到以下兩種統(tǒng)計結(jié)果：1.第一位同學(xué)在該濃度下涂布了一個平板，統(tǒng)計的菌落數(shù)為230；2.第二位同學(xué)在該濃度下涂布了三個平板第一位同學(xué)只涂布了一個平板，沒有設(shè)置重復(fù)組，因此結(jié)果不具有說服力。第二位同學(xué)考慮到設(shè)置重復(fù)組的問題，涂布了3個平板，但是，其中1個平板的計數(shù)結(jié)果與另2個相差太遠，說明在操作過程中可能出

23、現(xiàn)了錯誤，因此，不能簡單地將3個平板的計數(shù)值用來求平均值。P22設(shè)置對照A同學(xué)的結(jié)果與其他同學(xué)不同，可能的解釋有兩種。一是由于土樣不同，二是由于培養(yǎng)基污染或操作失誤。究竟是哪個原因，可以通過實驗來證明。實驗方案有兩種。一種方案是可以由其他同學(xué)用與A同學(xué)一樣的土樣進行實驗，如果結(jié)果與A同學(xué)一致，則證明A無誤；如果結(jié)果不同，則證明A同學(xué)存在操作失誤或培養(yǎng)基的配制有問題。另一種方案是將A同學(xué)配制的培養(yǎng)基在不加土樣的情況下進行培養(yǎng)，作為空白對照，以證明培養(yǎng)基是否受到污染。通過這個事例可以看出，實驗結(jié)果要有說服力，對照的設(shè)置是必不可少的。P24旁欄思考題為什么分離不同的微生物要采用不同的稀釋度？測定土壤

24、中細菌的總量和測定土壤中能分解尿素的細菌的數(shù)量，選用的稀釋范圍相同嗎？這是因為土壤中各類微生物的數(shù)量（單位：株/kg）是不同的，例如在干旱土壤中的上層樣本中：好氧及兼性厭氧細菌數(shù)約為2 185萬，放線菌數(shù)約為477萬，霉菌數(shù)約為23.1萬。因此，為獲得不同類型的微生物，就需要按不同的稀釋度進行分離，同時還應(yīng)當有針對性地提供選擇培養(yǎng)的條件。P25 結(jié)果分析與評價1培養(yǎng)物中是否有雜菌污染以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出菌落對照的培養(yǎng)皿在培養(yǎng)過程中沒有菌落生長，說明培養(yǎng)基沒有被雜菌污染。牛肉膏培養(yǎng)基的菌落數(shù)目明顯大于選擇培養(yǎng)基的數(shù)目，說明選擇培養(yǎng)基已篩選出一些菌落。2樣品的稀釋操作是否成功如果得到了2個或2

25、個以上菌落數(shù)目在30300的平板，則說明稀釋操作比較成功，并能夠進行菌落的計數(shù)。3重復(fù)組的結(jié)果是否一致如果學(xué)生選取的是同一種土樣，統(tǒng)計的結(jié)果應(yīng)該接近。如果結(jié)果相差太遠，教師需要引導(dǎo)學(xué)生一起分析產(chǎn)生差異的原因。P26練習2.提示：反芻動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為厭氧菌，接觸空氣后會死亡，因此分離其中能分解尿素的微生物除了需要準備選擇培養(yǎng)基外，還應(yīng)參照厭氧菌的培養(yǎng)方法進行實驗設(shè)計。課題3 分解纖維素的微生物的分離1纖維素是 類物質(zhì)， 是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物，此外，木材、作物秸稈等也富含纖維素。2纖維素酶是一種 酶，一般認為它至少包括三

26、種組分，即 、 和 ，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成 。正是在這三種酶的協(xié)同作用下，纖維素最終被水解成葡萄糖，為微生物的生長提供營養(yǎng)，同樣，也可以為人類所利用。3篩選纖維素分解菌可以用 法，這種方法能夠通過 直接對微生物進行篩選。 可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成 ，但并不和水解后的 和 發(fā)生這種反應(yīng)。纖維素分解菌能產(chǎn)生 分解纖維素，從而使菌落周圍形成 。4分離分解纖維素的微生物的實驗流程圖如下： 梯度稀釋 。5為確定得到的菌是否是纖維素分解菌，還學(xué)進行 的實驗。纖維素酶的發(fā)酵方法有 發(fā)酵和 發(fā)酵。測定方法一般是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的 進行定量測定。P2

27、8旁欄思考題1.本實驗的流程與課題2中的實驗流程有哪些異同？本實驗流程與課題2的流程的區(qū)別如下。課題2是將土樣制成的菌懸液直接涂布在以尿素為惟一氮源的選擇性培養(yǎng)基上，直接分離得到菌落。本課題通過選擇培養(yǎng)，使纖維素分解菌得到增殖后，再將菌液涂布在選擇培養(yǎng)基上。其他步驟基本一致。2.為什么要在富含纖維素的環(huán)境中尋找纖維素分解菌？由于生物與環(huán)境的相互依存關(guān)系，在富含纖維素的環(huán)境中，纖維素分解菌的含量相對提高，因此從這種土樣中獲得目的微生物的幾率要高于普通環(huán)境。3.將濾紙埋在土壤中有什么作用？你認為濾紙應(yīng)該埋進土壤多深？將濾紙埋在土壤中能使纖維素分解菌相對聚集，實際上是人工設(shè)置纖維素分解菌生存的適宜環(huán)

28、境。一般應(yīng)將紙埋于深約10 cm左右腐殖土壤中。P29旁欄思考題1想一想，這兩種方法各有哪些優(yōu)點與不足？你打算選用哪一種方法？（兩種剛果紅染色法的比較）方法一是傳統(tǒng)的方法，缺點是操作繁瑣，加入剛果紅溶液會使菌落之間發(fā)生混雜；其優(yōu)點是這樣顯示出的顏色反應(yīng)基本上是纖維素分解菌的作用。方法二的優(yōu)點是操作簡便，不存在菌落混雜問題，缺點是由于纖維素和瓊脂、土豆汁中都含有淀粉類物質(zhì)，可以使能夠產(chǎn)生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽性反應(yīng)。但這種只產(chǎn)生淀粉酶的微生物產(chǎn)生的透明圈較為模糊，因為培養(yǎng)基中纖維素占主要地位，因此可以與纖維素酶產(chǎn)生的透明圈相區(qū)分。方法二的另一缺點是：有些微生物具有降解色素的能力，它們在長時間培養(yǎng)

29、過程中會降解剛果紅形成明顯的透明圈，與纖維素分解菌不易區(qū)分。2.為什么選擇培養(yǎng)能夠“濃縮”所需的微生物？在選擇培養(yǎng)的條件下，可以使那些能夠適應(yīng)這種營養(yǎng)條件的微生物得到迅速繁殖，而那些不適應(yīng)這種營養(yǎng)條件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“濃縮”的作用。P29六、課題成果評價1.培養(yǎng)基的制作是否合格以及選擇培養(yǎng)基是否篩選出菌落：對照的培養(yǎng)基在培養(yǎng)過程中沒有菌落生長則說明培養(yǎng)基制作合格。如果觀察到產(chǎn)生透明圈的菌落，則說明可能獲得了分解纖維素的微生物。2.分離的結(jié)果是否一致：由于在土壤中細菌的數(shù)量遠遠高于真菌和放線菌的數(shù)量，因此最容易分離得到的是細菌。但由于所取土樣的環(huán)境不同，學(xué)生也可能得到真菌和放線

30、菌等不同的分離結(jié)果。P30練習2.答：流程圖表示如下。土壤取樣選擇培養(yǎng)（此步是否需要，應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來確定）梯度稀釋將菌懸液涂布到有特定選擇作用的培養(yǎng)基上挑選單菌落發(fā)酵培養(yǎng)專題知識歸納結(jié)果分析與評價培養(yǎng)基培養(yǎng)基的類型培養(yǎng)基的營養(yǎng)物質(zhì)無菌技術(shù)避免雜菌污染的方法實驗室常用的消毒方法實驗室常用的滅菌方法制備牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基計算稱量溶化滅菌倒平板純化大腸桿菌平板劃線法稱釋涂布法課題延伸微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用微生物的實驗室培養(yǎng)土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)篩選菌株P(guān)CR技術(shù)實驗室中篩選微生物的原理選擇培養(yǎng)基統(tǒng)計菌落數(shù)目稀釋涂布平板法顯微鏡直接計數(shù)法設(shè)置對照設(shè)置對照的目的對照實驗的概念

31、實驗設(shè)計土壤取樣樣品的稀釋微生物的培養(yǎng)與觀察無菌操作做好標記規(guī)劃時間操作提示結(jié)果分析與評價課題延伸分解纖維素的微生物的分離纖維素與纖維素酶纖維素酶的組成成分纖維素酶分解纖維素的實驗纖維素分解菌的篩選剛果紅染料篩選纖維素分解菌的依據(jù)實驗設(shè)計土壤取樣選擇培養(yǎng)剛果紅染色法操作提示復(fù)習微生物技術(shù)選擇培養(yǎng)的操作方法結(jié)果分析與評價課題延伸專題三 植物的組織培養(yǎng)技術(shù)課題1 菊花的組織培養(yǎng)1有某種生物全套 的任何一個活細胞，都具有發(fā)育成 的能力，即每個生物細胞都具有 。但在生物體的生長發(fā)育過程中并不表現(xiàn)出來，這是因為在 條件下，通過基因的 ，構(gòu)成不同組織和器官。2. 植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用有：實現(xiàn)優(yōu)良品種的

32、；培育 作物；制作 種子；培育作物 以及細胞產(chǎn)物的 等。3. 細胞分化：個體發(fā)育中細胞在 上出現(xiàn) 差異的過程。4. 愈傷組織是通過 形成的，其細胞排列 ，高度 呈 狀態(tài)的 細胞。5. 植物組織培養(yǎng)的過程可簡單表示為：（脫分化）（ ）愈傷組織組織（生長）新個體6.材料：植物的種類、材料的 和 等都會影響實驗結(jié)果。菊花組織培養(yǎng)一般選擇 作材料。7. 營養(yǎng)：常用的培養(yǎng)基是 培養(yǎng)基，其中含有的大量元素是 ，微量元素是 ，有機物有甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等。8.激素：在培養(yǎng)基中需要添加 和 等植物激素，其 、 、 等都影響結(jié)果。9.環(huán)境條件：PH、 、 等環(huán)境條件。菊花組培所需PH為 ，溫度為

33、，光照條件為 。10. 配制各種母液：將各種成分按配方比例配制成的濃縮液。使用時根據(jù)母液的 ，計算用量，并加 稀釋。11. 配制培養(yǎng)基：應(yīng)加入的物質(zhì)有瓊脂、 、大量元素、微量元素、有機物和植物激素的母液，并用 定容到 毫升。在菊花組織培養(yǎng)中，可以不添加 ，原因是菊花莖段組織培養(yǎng)比較容易。12.滅菌：采取的滅菌方法是 。13發(fā)酵操作13.1前期準備：用 消毒工作臺，點燃酒精燈。注意所有接種工作都必須在酒精燈旁進行，器械使用前后都要用火焰灼燒 。13.2接種操作：接種過程中插入外植體時 朝上，每個錐形瓶接種 個外植體。外植體接種與細菌接種相似之處是 。13.3培養(yǎng)過程應(yīng)該放在 中進行，并定期進行消

34、毒，保持適宜的 和 。13.4移栽前應(yīng)先打開培養(yǎng)瓶的 ，讓其在培養(yǎng)間生長幾日，然后用流水清洗根部培養(yǎng)基。然后將幼苗移植到 等環(huán)境中生活一段時間，進行壯苗。最后進行露天栽培。課題成果評價（一）對接種操作中污染情況的分析接種34 d后，在接種操作中被雜菌污染的培養(yǎng)物會表現(xiàn)出被污染的現(xiàn)象。請學(xué)生適時統(tǒng)計污染率，分析接種操作是否符合無菌要求。（二）是否完成了對植物組織的脫分化和再分化觀察實驗結(jié)果，看看是否培養(yǎng)出了愈傷組織，記錄多長時間長出愈傷組織。統(tǒng)計更換培養(yǎng)基后愈傷組織進一步分化成根和芽的比例和時間。（三）是否進行了統(tǒng)計、對照與記錄做好統(tǒng)計和對照，填好結(jié)果記錄表，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。從實驗的第一步開

35、始就要求學(xué)生做好實驗記錄，可以讓學(xué)生分組配制不同培養(yǎng)基，如誘導(dǎo)愈傷或直接分化叢芽的培養(yǎng)基，然后做不同配方的比較。（四）生根苗的移栽是否合格生根苗移栽技術(shù)的關(guān)鍵是既要充分清洗根系表面的培養(yǎng)基，又不能傷及根系。一般使用無土栽培的辦法。培養(yǎng)基質(zhì)要提前消毒，可以向培養(yǎng)基質(zhì)噴灑質(zhì)量分數(shù)為5%的高錳酸鉀，并用塑料薄膜覆蓋12 h。掀開塑料薄膜后24 h才能移栽。新移栽的組培苗要在溫室過渡幾天，等壯苗后再定植大田或進行盆栽。學(xué)生可以在課后統(tǒng)計自己移栽的成活率，看看移栽是否合格。答案和提示（一）旁欄思考題1.你能說出各種營養(yǎng)物質(zhì)的作用嗎？同專題2中微生物培養(yǎng)基的配方相比，MS培養(yǎng)基的配方有哪些明顯的不同？答：

36、微量元素和大量元素提供植物細胞生活所必需的無機鹽；蔗糖提供碳源，同時能夠維持細胞的滲透壓；甘氨酸、維生素等物質(zhì)主要是為了滿足離體植物細胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產(chǎn)生的特殊營養(yǎng)需求。微生物培養(yǎng)基以有機營養(yǎng)為主。與微生物的培養(yǎng)不同，MS培養(yǎng)基則需提供大量無機營養(yǎng)，無機鹽混合物包括植物生長必須的大量元素和微量元素兩大類。2.你打算做幾組重復(fù)？你打算設(shè)置對照實驗嗎？答：教師可以安排學(xué)生分組，做不同的材料或配方，最后分別匯報成果。但每種材料或配方至少要做一組以上的重復(fù)。設(shè)置對照實驗可以取用一個經(jīng)過滅菌的裝有培養(yǎng)基的錐形瓶，與接種操作后的錐形瓶一同培養(yǎng)，用以說明培養(yǎng)基制作合格，沒有被雜菌污染。（二）

37、練習1.答：植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗性差，對培養(yǎng)條件的要求較高。用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基同樣適合于某些微生物的生長，如一些細菌、真菌等的生長。而培養(yǎng)物一旦受到微生物的污染，就會導(dǎo)致實驗前功盡棄，因此要進行嚴格的無菌操作。2.答：外植體的生理狀態(tài)是成功進行組織培養(yǎng)的重要條件之一。生長旺盛的嫩枝生理狀況好，容易誘導(dǎo)脫分化和再分化。課題2 月季的花藥培養(yǎng)1.小孢子母細胞（2n）（ ）時期（n）單核（ ）期（n）雙核期（ ）細胞核（n）（ ）細胞核（n）（ ）細胞（n）（ ）細胞（n）（ ）個精子(n)（ ）分裂（ ）分裂單核（ ）期（n）（ ）分裂2. 育被子植物花粉的發(fā)育要經(jīng)歷 、

38、和 等階段?；ǚ凼怯苫ǚ勰讣毎?jīng)過 而形成的，因此花粉是 。3. 在正常情況下，一個小孢子母細胞可以產(chǎn)生 個精子；在一枚花藥中可以產(chǎn)生 個花粉。4. 產(chǎn)生花粉植物的兩種途徑花藥中的花粉花藥中的花粉 叢芽叢芽 誘導(dǎo)生根移栽脫分化脫分化（ ） （ ） 5. 誘導(dǎo)花粉植株能否成功及誘導(dǎo)成功率的高低，受多種因素影響，其中影主要因素是： 和 等。6. 材料的選擇：從花藥來看，應(yīng)當選擇（初花期、盛花期、晚花期）的花藥；從花粉來看，應(yīng)當選擇（四分體期、單核期、雙核期、萌發(fā)期）的花粉；從花蕾來看，應(yīng)當選擇（完全未開放、略微開放、完全盛開）的花蕾。7. 選擇花藥時一般通過 確定花粉發(fā)育時期，此時需要對花粉細胞核

39、進行染色，最常用的染色劑是 和 ，它們分別可以將細胞核染成 色和 色。8. 在使用焙花青鉻釩溶液時，需要首先將花藥用 處理20min。該試劑的配制方法是將 按體積比為 的比例混合均勻。9. 消毒后的花蕾，要在 條件下除去花萼、花瓣。剝?nèi)』ㄋ帟r，一是注意不要損傷花藥，原因是 ；二是要徹底除去花絲，原因是 。10. 剝?nèi)〉幕ㄋ幰⒖探臃N到 上。每個培養(yǎng)瓶接種 個花藥?；ㄋ幣囵B(yǎng)利用的培養(yǎng)基是 培養(yǎng)基，pH為 ，溫度為 ，幼苗形成之前（需要、不需要）光照。在花藥培養(yǎng)基中，用量最高的激素是 ；在誘導(dǎo)叢芽或胚狀體培養(yǎng)基中，用量最高的激素是 ；在誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中，用量最高的激素是 。11. 培養(yǎng)2030d

40、后，花藥開裂，長出 或釋放出胚狀體。前者還要轉(zhuǎn)移到 上進行分化培養(yǎng)成再生植株；后者要盡快 并轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)基上。通過愈傷組織形成的植株，常常會出現(xiàn) 的變化，因而需要鑒定和篩選。課題成果評價（一）選材是否恰當選材是否成功是花藥培養(yǎng)成功的關(guān)鍵。學(xué)生應(yīng)學(xué)會通過顯微鏡觀察處于適宜發(fā)育期的花粉。（二）無菌技術(shù)是否過關(guān)如果出現(xiàn)了污染現(xiàn)象，說明某些操作步驟，如培養(yǎng)基滅菌、花蕾消毒或接種等有問題。（三）接種是否成功如果接種的花藥長出愈傷組織或釋放出胚狀體，花藥培養(yǎng)的第一步就成功了。要適時轉(zhuǎn)換培養(yǎng)基，以便愈傷組織或胚狀體進一步分化成再生植株。答案和提示（一）旁欄思考題為什么花瓣松動會給材料的消毒帶來困難？答：花

41、瓣松動后，微生物就可能侵入到花藥，給材料的消毒帶來困難。（二）練習1.答：F2代紫色甜玉米的基因型組成可能為Aasusu或AAsusu。如果運用常規(guī)育種方法，將F2代中的紫色甜玉米與白色甜玉米（aasusu）進行測交，可以選擇出基因型為AAsusu純種紫色甜玉米。但這種方法比較繁瑣，耗時也較長，需要至少三年的選種和育種時間。如果利用花藥培養(yǎng)的技術(shù)，在F1代產(chǎn)生的花粉中就可能有Asu的組合，再將花粉植株進行染色體加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的純合體（AAsusu）。這種方法可以大大縮短育種周期。2.答：植物組織培養(yǎng)技術(shù)與花藥培養(yǎng)技術(shù)的相同之處是：培養(yǎng)基配制方法、無菌技術(shù)及接種操作等基本相同。兩者的不同之處在于：花藥培養(yǎng)的選材非常重要，需事先摸索時期適宜的花蕾；花藥裂開后釋放出的愈傷組織或胚狀體也要及時更換培養(yǎng)基；花藥培養(yǎng)對培養(yǎng)基配方的要求更為嚴格。這些都使花藥培養(yǎng)的難度大為增加。原理：細胞的全能性概念：基礎(chǔ)：條件：植物組織培養(yǎng)的基本過程：外植體愈傷組織胚狀體幼苗脫分化再分化影響植物組織培養(yǎng)的因素：外植體的選擇營養(yǎng)、環(huán)境等植物激素的用法溫度、pH、光照等實驗操作：制備MS培養(yǎng)基外植體消毒培養(yǎng)接種移栽栽培植物組織培養(yǎng)菊花的組織培養(yǎng)月季的花藥培養(yǎng)被子植物花粉的發(fā)育：花粉母細胞減數(shù)分裂小孢子母細胞四分體時期單核期雙核期精子產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑：花藥中的花粉花