2021屆高考生物二輪復(fù)習(xí)課件：發(fā)酵工程-

1、發(fā) 酵 工 程以應(yīng)用為前提的技術(shù)與工程模塊考點(diǎn)一考點(diǎn)一核心知識(shí)核心知識(shí)1.厘清厘清4種傳統(tǒng)食品發(fā)酵的技術(shù)種傳統(tǒng)食品發(fā)酵的技術(shù)2.掌握傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)成功的關(guān)鍵點(diǎn)掌握傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)成功的關(guān)鍵點(diǎn) 特別提醒特別提醒(1)葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因葡萄酒呈現(xiàn)深紅色的原因:紅葡萄皮紅葡萄皮的色素進(jìn)入發(fā)酵液。的色素進(jìn)入發(fā)酵液。(2)沖洗葡萄時(shí)不能反復(fù)沖洗沖洗葡萄時(shí)不能反復(fù)沖洗:防止洗去野生酵母防止洗去野生酵母菌菌,導(dǎo)致菌種流失導(dǎo)致菌種流失,不能正常發(fā)酵。不能正常發(fā)酵。(3)葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí)葡萄汁裝入發(fā)酵瓶時(shí),要留有大約要留有大約1/3的空間的空間:目目的是先讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸快速繁殖的是先讓酵母菌進(jìn)行有氧呼吸快

2、速繁殖,耗盡瓶?jī)?nèi)耗盡瓶?jī)?nèi)O2后再進(jìn)行酒精發(fā)酵并可以防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的后再進(jìn)行酒精發(fā)酵并可以防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生的CO2造成發(fā)酵液溢出。造成發(fā)酵液溢出。3.明確泡菜腌制中乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的變化明確泡菜腌制中乳酸菌、乳酸和亞硝酸鹽的變化 考點(diǎn)二考點(diǎn)二核心知識(shí)核心知識(shí)1.厘清微生物的純化技術(shù)厘清微生物的純化技術(shù)特別提醒特別提醒(1)灼燒接種環(huán)之后灼燒接種環(huán)之后,要冷卻后再進(jìn)行取種要冷卻后再進(jìn)行取種,以免溫以免溫度太高殺死菌種度太高殺死菌種。(2)劃線時(shí)最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相劃線時(shí)最后一區(qū)域不要與第一區(qū)域相連。連。(3)劃線用力要大小適當(dāng)劃線用力要大小適當(dāng),防止用力過大將培養(yǎng)基劃破。防止用力

3、過大將培養(yǎng)基劃破。(4)平板冷凝后平板冷凝后,皿蓋上會(huì)凝結(jié)水珠皿蓋上會(huì)凝結(jié)水珠,凝固后的培養(yǎng)基表面的凝固后的培養(yǎng)基表面的濕度也比較高濕度也比較高,將平板倒置將平板倒置,既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好既可以使培養(yǎng)基表面的水分更好地?fù)]發(fā)地?fù)]發(fā),又可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基又可以防止皿蓋上的水珠落入培養(yǎng)基,造成污染。造成污染。(5)稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)樣品中菌落的數(shù)目往往比實(shí)際數(shù)目稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)樣品中菌落的數(shù)目往往比實(shí)際數(shù)目“低低”。這是因?yàn)楫?dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)。這是因?yàn)楫?dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí),平板上觀察平板上觀察到的只是一個(gè)菌落。而顯微計(jì)數(shù)法中由于不能區(qū)分死菌與活到的只是一個(gè)菌落。而

4、顯微計(jì)數(shù)法中由于不能區(qū)分死菌與活菌菌,故所得數(shù)值可能故所得數(shù)值可能“偏高偏高”。(6)設(shè)置重復(fù)組設(shè)置重復(fù)組,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力與準(zhǔn)確性。同時(shí)為了保證增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力與準(zhǔn)確性。同時(shí)為了保證結(jié)果準(zhǔn)確結(jié)果準(zhǔn)確,一般選擇菌落數(shù)在一般選擇菌落數(shù)在30300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。(7)證明培養(yǎng)基未被污染證明培養(yǎng)基未被污染,用空白培養(yǎng)基作對(duì)照。證明選擇培用空白培養(yǎng)基作對(duì)照。證明選擇培養(yǎng)基的篩選作用養(yǎng)基的篩選作用,用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基接種等量同種菌液用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基接種等量同種菌液作對(duì)照。作對(duì)照。(8)對(duì)于頻繁使用的菌種對(duì)于頻繁使用的菌種,可以采用臨時(shí)保藏的方法可以采用臨時(shí)保藏的方法;對(duì)于需對(duì)于需

5、要長(zhǎng)期保存的菌種要長(zhǎng)期保存的菌種,可以采用甘油管藏的方法。可以采用甘油管藏的方法。2.明確兩種菌株篩選實(shí)例的區(qū)別明確兩種菌株篩選實(shí)例的區(qū)別 3.明晰消毒和滅菌的區(qū)別明晰消毒和滅菌的區(qū)別 考點(diǎn)一微 生 物 的 培 養(yǎng) 與 利 用考點(diǎn)二發(fā) 酵 工 程 的 應(yīng) 用關(guān)鍵能力課堂培優(yōu) 研考點(diǎn)融會(huì)貫通1把握微生物的培養(yǎng)過程干熱滅菌干熱滅菌 2掌握某種微生物的分離與計(jì)數(shù)方法(1)原理：人為提供有利于目的菌株生長(zhǎng)的條件(包括營(yíng)養(yǎng)、溫度、pH等)，同時(shí) 其他微生物的生長(zhǎng)。(2)實(shí)例土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)篩選菌株：利用以 為唯一氮源的選擇培養(yǎng)基篩選菌株。計(jì)數(shù)方法抑制或阻止抑制或阻止尿素尿素活菌計(jì)數(shù)法：稀

6、釋涂布平板法，統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目 。為了增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的說服力和準(zhǔn)確性，需設(shè)置重復(fù)組，一般選擇菌落數(shù)在 的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。直接計(jì)數(shù)法：顯微鏡直接計(jì)數(shù)法。過程：土壤取樣樣品的稀釋微生物的培養(yǎng)與觀察。低低30300分解纖維素的微生物的分離實(shí)驗(yàn)原理可根據(jù)是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。流程：土壤取樣選擇培養(yǎng)梯度稀釋涂布平板挑選菌落。(3)鑒定方法添加酚紅指示劑的培養(yǎng)基：尿素分解菌可使該培養(yǎng)基變 。添加剛果紅的培養(yǎng)基：纖維素分解菌的菌落周圍產(chǎn)生 。紅紅透明圈透明圈1培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分分析方法(1)雖然各種培養(yǎng)基的具體配方不同，但一般都含有水、碳源、氮源和無機(jī)鹽。(2)在微生物所需要的化合物中需要

7、量最大的是碳源，新陳代謝同化作用類型的劃分也是以是否能合成含碳有機(jī)物為依據(jù)，能合成含碳有機(jī)物的是自養(yǎng)型，反之則為異養(yǎng)型。(3)對(duì)異養(yǎng)微生物來說，含C、H、O、N的有機(jī)化合物既是碳源又是氮源。2平板劃線法與稀釋涂布平板法區(qū)別的分析(1)平板劃線法適用于微生物的純化，但不能用于微生物的計(jì)數(shù)。(2)稀釋涂布平板法常用于活菌計(jì)數(shù)，而顯微鏡直接計(jì)數(shù)法不能區(qū)分菌體的死活。用稀釋涂布平板法進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)，為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般選擇菌落數(shù)在30300 的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。3選擇培養(yǎng)基及鑒別培養(yǎng)基的使用方法(1)分離纖維素分解菌的實(shí)驗(yàn)中先用選擇培養(yǎng)基，再用鑒別培養(yǎng)基。選擇培養(yǎng)基為液體培養(yǎng)基，以纖維素作為碳源的微生物可以

8、正常生長(zhǎng)，而其他絕大多數(shù)微生物不能正常生長(zhǎng)；因培養(yǎng)基中無凝固劑，為液體培養(yǎng)基，利用液體培養(yǎng)基能使?fàn)I養(yǎng)成分充分利用，以增加纖維素分解菌的濃度。(2)鑒別培養(yǎng)基含瓊脂，為固體培養(yǎng)基，因?yàn)橐谂囵B(yǎng)基上形成我們?nèi)庋劭梢姷木?。剛果紅染色法就是應(yīng)用的此類培養(yǎng)基。微生物發(fā)酵過程中滅菌措施的分析微生物發(fā)酵過程應(yīng)該從原料、裝置和實(shí)驗(yàn)過程三個(gè)層次進(jìn)行無菌操作。(1)果酒與果醋制作中原料的消毒榨汁前葡萄應(yīng)先沖洗再去枝梗，因?yàn)槿粝热ブt會(huì)使一些微生物侵入果實(shí)內(nèi)部，影響果酒的制作；體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精殺菌效果最強(qiáng)，若酒精濃度過低，殺菌效果弱，而濃度過高，又會(huì)使菌體表面蛋白質(zhì)凝固形成一層保護(hù)膜，乙醇分子不能滲入其中

9、，從而使殺菌效果受到影響。(2)腐乳制作過程中的殺菌消毒腐乳制作過程中的殺菌消毒制作腐乳的玻璃瓶洗刷干凈后用沸水消毒；制作腐乳的玻璃瓶洗刷干凈后用沸水消毒；酒、鹽、香辛料都有殺菌作用；酒、鹽、香辛料都有殺菌作用；接種、封瓶時(shí)都要進(jìn)行無菌操作。接種、封瓶時(shí)都要進(jìn)行無菌操作。1理清微生物培養(yǎng)的基本技術(shù)(1)培養(yǎng)基的制備：計(jì)算稱量溶化滅菌倒平板。(2)無菌技術(shù)：消毒：煮沸消毒法、巴氏消毒法以及使用化學(xué)試劑進(jìn)行消毒。滅菌：對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，常采取高壓蒸汽滅菌；對(duì)接種環(huán)滅菌采取灼燒滅菌；對(duì)玻璃器皿滅菌采取干熱滅菌。(3)倒平板：嚴(yán)格按照教材操作步驟進(jìn)行，倒平板時(shí)培養(yǎng)基需冷卻至50 左右，在酒精燈火焰附近無菌區(qū)倒平板，平板冷卻凝固后，將平板倒置，使皿蓋在下，皿底在上。 (4)接種：常用的接種方法有平板劃線法和稀釋涂布平板法。平板劃線法：通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作，將聚集的菌種逐步稀釋分散到培養(yǎng)基的表面。在數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離到由一個(gè)細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體，這就是菌落。稀釋涂布平板法：將菌液進(jìn)行一系列梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面，進(jìn)行培養(yǎng)。在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微