專題八生物技術(shù)實踐選修

1、專題八生物技術(shù)實踐選修 第1頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日 此部分考題難度不大，試題往往從實驗細節(jié)入手，進行綜合考查。復(fù)習(xí)時要注意：一要從實驗角度剖析每項技術(shù)，把握其原理、材料、操作流程、注意事項等；二要用比較的方法區(qū)分一些重要概念和方法；三要用聯(lián)系的觀點看待不同的技術(shù)，要聯(lián)系必修教材中的相關(guān)實驗，注意將不同實驗相關(guān)聯(lián)的知識進行整合；四是有條件的最好能動手做實驗。第2頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日1.構(gòu)建完整的知識體系。首先，要明確本專題的知識體系，建立對模塊內(nèi)容的整體認識。其次，可列出本專題與必修中的哪些內(nèi)容有關(guān)聯(lián)。還可以通過具體的習(xí)題，挖

2、掘本專題內(nèi)容的聯(lián)系等。第3頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日 2.借助專題知識框架，突出基本概念和基本原理；借助基本步驟流程圖、過程示意圖，突破重點和難點。加強有效地訓(xùn)練，如默寫流程圖、背誦重要的過程和原理。利用教材中相應(yīng)的流程圖、示意圖進行復(fù)習(xí)，能簡明形象地理解和記憶相應(yīng)的知識，突破重點和難點。試題中經(jīng)常會以簡述或填圖的形式考查理解、應(yīng)用原理和過程解決實際問題的能力，所以復(fù)習(xí)過程中可以以默寫或填寫流程圖、示意圖，看圖講述過程的形式訓(xùn)練圖文轉(zhuǎn)換能力。第4頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日第5頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日考點

3、一微生物的利用考點解讀1.微生物的分離和培養(yǎng)2某種微生物數(shù)量的測定3培養(yǎng)基對微生物的選擇作用第6頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日1(2009安徽高考)下列是關(guān)于“檢測土壤中細菌總數(shù)” 實驗操作的敘述，其中錯誤的是 ()A用蒸餾水配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，經(jīng)高溫、高壓滅 菌后倒平板B取 104、105、106 倍的土壤稀釋液和無菌水各 0.1 mL，分別涂布于各組平板上C將實驗組和對照組平板倒置，37恒溫培養(yǎng)2448小 時D確定對照組無菌后，選擇菌落數(shù)在300以上的實驗組 平板進行計數(shù)第7頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日解析檢測土壤中細菌總數(shù)，用蒸餾

4、水配制牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，經(jīng)高溫、高壓滅菌后倒平板，取 104、105、106 倍的土壤稀釋液和無菌水各0.1 mL，分別涂布于各組平板上，將實驗組和對照組平板倒置，37恒溫培養(yǎng)2448小時，在確定對照組無菌后，選擇菌落數(shù)在30300的一組平板為代表進行計數(shù)。答案 D第8頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日1培養(yǎng)基及其種類(1)成分：包含碳源、氮源、水分、無機鹽(有些微生物還需 在培養(yǎng)基中額外補充生長因子)。(2)制備：計算稱量溶化滅菌倒平板。(3)種類第9頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日劃分標準培養(yǎng)基種類特點用途物理性質(zhì)液體培養(yǎng)基不加凝固劑工業(yè)生產(chǎn)

5、半固體培養(yǎng)基加凝固劑(如瓊脂)觀察微生物的運動、分類鑒定固體培養(yǎng)基微生物的分離、鑒定、活菌計數(shù)、菌種保藏第10頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日劃分標準培養(yǎng)基種類特點用途用途選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需要的微生物的生長，促進所需要的微生物的生長培養(yǎng)、分離出特定微生物鑒別培養(yǎng)基根據(jù)微生物的代謝特點，在培養(yǎng)基中加入某種指示劑或化學(xué)藥品鑒別不同種類的微生物第11頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日2微生物的純化培養(yǎng)的方法(1)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)

6、，可以分離到由一個細胞繁殖而來的 菌落。(2)稀釋涂布平板法 將菌液進行一系列的梯度稀釋，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，進行培養(yǎng)。 在稀釋度足夠高的菌液里，聚集在一起的微生物將被分 散成單個細胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落。第12頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日3微生物的分離和計數(shù)(1)土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)篩選菌株：利用選擇培養(yǎng)基篩選菌株。測定微生物數(shù)量的常用方法統(tǒng)計菌落數(shù)目公式：每克樣品中菌株數(shù)(CV)M或顯微鏡直接計數(shù)。過程：土壤取樣樣品的稀釋微生物的培養(yǎng)與觀察。設(shè)置重復(fù)組與對照組第13頁，共57頁，2022年，5月20日

7、，1點42分，星期日a設(shè)置重復(fù)組統(tǒng)計某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)時，要至少涂布3個平板作重復(fù)組，增強實驗結(jié)果的說服力與準確性。b設(shè)置對照組判斷培養(yǎng)基中是否有雜菌污染時，需將未接種的培養(yǎng)基與接種的培養(yǎng)基同時進行培養(yǎng)；判斷選擇培養(yǎng)基是否具有篩選作用時，需將牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基進行接種后培養(yǎng)，觀察兩種培養(yǎng)基上菌落數(shù)目，進行對比得出結(jié)論。第14頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日(2)分解纖維素的微生物的分離 實驗原理 即：可根據(jù)是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。第15頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日4測定微生物數(shù)量的方法(1)直接計數(shù)法：常用的是顯微鏡直接計數(shù)

8、。(2)間接計數(shù)法：常用的是稀釋涂布平板計數(shù)法。第16頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日特別提示(1)顯微鏡計數(shù)法計算的細菌中包括死細菌。稀釋涂布平板法計數(shù)的是活菌數(shù)。(2)稀釋涂布平板法統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目要低。第17頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日考點二酶的應(yīng)用考點解讀1.酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用2制備和應(yīng)用固相化酶第18頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日2(2010江蘇高考)如圖1表示制備固定化酵母細胞的有關(guān) 操作，圖2是利用固定化酵母細胞進行酒精發(fā)酵的示意 圖，下列敘述正確的是(多選) ()第19頁，

9、共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日A剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c應(yīng)迅速與活化的酵母菌混合制備混 合液B圖1中X溶液為CaCl2溶液，其作用是使海藻酸鈉形成凝 膠珠C圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是使培養(yǎng)液與酵母菌充分接 觸D圖1中制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置 中第20頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日解析本題考查固定化細胞技術(shù)的基礎(chǔ)知識，意在考查對固定化酵母細胞實驗操作的掌握情況。在該實驗中，將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，再加入已活化的酵母細胞，否則高溫會導(dǎo)致酵母細胞死亡；實驗中氯化鈣溶液的作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠；固定好的酵母細胞(凝膠珠)用蒸餾水沖

10、洗23次，再將其轉(zhuǎn)移至10%的葡萄糖溶液中，并用攪拌器攪拌，目的是使培養(yǎng)液與固定化酵母細胞充分接觸，有利于發(fā)酵的正常進行。答案BCD第21頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日1直接使用酶、固定化酶和固定化細胞的比較直接使用酶固定化酶固定化細胞制作方法化學(xué)結(jié)合法固定化、物理吸附法固定化包埋法固定化是否需要營養(yǎng)物質(zhì)否否是催化反應(yīng)單一或多種單一一系列反應(yīng)底物各種物質(zhì)(大分子、小分子)各種物質(zhì)(大分子、小分子)小分子物質(zhì)第22頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日直接使用酶固定化酶固定化細胞缺點對環(huán)境條件非常敏感，易失活；難回收，成本高，影響產(chǎn)品質(zhì)量不利于催化一系

11、列酶促反應(yīng)反應(yīng)物不易與酶接近，尤其是大分子物質(zhì)，反應(yīng)效率下降優(yōu)點催化效率高、耗能低、低污染既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離；可以重復(fù)利用成本低、操作容易第23頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日2酶在食品制造和洗滌等方面的應(yīng)用(1)加酶洗衣粉中酶制劑的種類與功效加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉。目前常用的酶制劑有四類：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶，其中，應(yīng)用最廣泛、效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。堿性蛋白酶能將血漬、奶漬等含有的大分子蛋白質(zhì)水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污跡從衣物上脫落。脂肪酶、淀粉酶和纖維素酶也能將大分子的脂肪、淀粉和纖維素水解為小分子的物

12、質(zhì)，使洗衣粉具有更好的去污能力。第24頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日(2)果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應(yīng)用在果汁生產(chǎn)中，果膠不僅會影響出汁率，還會使果汁混濁。果膠酶能夠分解果膠，將其變成可溶性的半乳糖醛酸，使渾濁的果汁變澄清。第25頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日考點三生物技術(shù)在食品加工及其他方面的應(yīng)用考點解讀1.從生物材料中提取某些特定成分2運用發(fā)酵加工食品的基本方法3植物的組織培養(yǎng)4蛋白質(zhì)的提取和分離5PCR 技術(shù)的基本操作和應(yīng)用第26頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日3(2010江蘇高考)下圖表示果酒和果醋制作過程中的物質(zhì)

13、變化過程，下列敘述正確的是 ()第27頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日A過程和都只能發(fā)生在缺氧條件下B過程和都發(fā)生在酵母細胞的線粒體中C過程和都需要氧氣的參與D過程所需的最適溫度基本相同第28頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日解析本題以流程圖為載體，綜合考查果酒和果醋的制作過程及有氧呼吸與無氧呼吸的過程的相關(guān)知識，意在考查對所學(xué)知識的綜合應(yīng)用與分析能力。據(jù)圖分析可知：是細胞呼吸的第一階段；是無氧呼吸的第二階段；是有氧呼吸的第二、第三階段；是果醋制作中乙醇氧化為醋酸的階段。過程在有氧或無氧的條件下都可以進行，故A項錯誤；過程是在細胞質(zhì)基質(zhì)中進行的，故

14、B項錯誤；和都必須在有氧的條件下才可以進行，故C項正確；、是果酒制作的階段，其適宜的溫度為18C25C，是果醋制作的階段，其適宜的溫度為30C35C，故D項錯誤。答案C第29頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日1果酒、果醋和泡菜的制作比較項目果酒的制作果醋的制作泡菜的制作作用菌類酵母菌(真菌)醋酸菌(細菌)乳酸菌(細菌)原理酵母菌在無氧的條件下將葡萄糖氧化成乙醇，而且當培養(yǎng)液中乙醇濃度為 16%時，酵母菌死亡醋酸菌在有氧條件下將乙醇氧化為醋酸乳酸菌將糖轉(zhuǎn)化為乳酸和醇類物質(zhì)第30頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日比較項目果酒的制作果醋的制作泡菜的制作制作

15、流程第31頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日比較項目果酒的制作果醋的制作泡菜的制作操作注意果酒制作過程中，紫葡萄在用高錳酸鉀溶液浸泡后，一定要用清水將高錳酸鉀溶液沖洗干凈；將葡萄漿放入發(fā)酵瓶時，裝量不能超過2/3果醋發(fā)酵時，通氣孔需塞上脫脂棉球，以過濾空氣。醋酸菌培養(yǎng)物與酒水混合物混勻后需將 pH 調(diào)至 7.0制作泡菜時，用水密封壇口，以保證壇內(nèi)無氧環(huán)境，利于乳酸菌發(fā)酵第32頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)和花藥離體培養(yǎng)技術(shù)的異同植物組織培養(yǎng)技術(shù)花藥離體培養(yǎng)技術(shù)相同點理論依據(jù)植物細胞的全能性基本過程影響因素選材、營養(yǎng)、激素、pH

16、、溫度、光照等不同點選材體細胞生殖細胞(精子)生殖方式無性生殖有性生殖外植體 愈傷組織 叢芽 生根移栽；無菌技術(shù)及接種操作基本相同第33頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日3.生物成分提取物質(zhì)方法原理步驟血紅蛋白凝膠色譜法根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小樣品處理粗分離純化純度鑒定電泳法根據(jù)各種分子帶電性質(zhì)的差異及分子本身的大小、形狀的不同玫瑰精油水蒸氣蒸餾法利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來水蒸氣蒸餾，分離油層(加 NaCl) 除水過濾(加無水 Na2SO4)第34頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日物質(zhì)方法原理步驟橘皮精油壓榨法通過機械加壓，壓榨出果皮中

17、的芳香油石灰水浸泡、漂洗壓榨、過濾、靜置再次過濾胡蘿卜素萃取法使提取物溶解在有機溶劑中，蒸發(fā)后得到提取物粉碎、干燥萃取、過濾濃縮第35頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日第36頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日考向一微生物的分離和培養(yǎng)命題指數(shù)第37頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日例1(2010重慶高考)炭疽病是由炭疽桿菌引起的一種人畜共患傳染病。炭疽桿菌兩端截平、呈竹節(jié)狀排列，菌落呈卷發(fā)狀。對炭疽病疑似患者，可根據(jù)噬菌體的宿主專一性，通過實驗確診。(1)細菌培養(yǎng)：采集疑似患者的樣本，分離培養(yǎng)，獲得可疑菌 落。(2)細菌鑒定：實驗

18、流程如圖所示：第38頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日第39頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日對配制的液體培養(yǎng)基等需采取_方法滅菌；實驗所用液體培養(yǎng)基的碳源為_(填“無機碳”或“有機碳”)。挑選可疑菌落制片后，用_觀察，可看到呈竹節(jié)狀排列的桿菌。接種可疑菌后，35培養(yǎng)24小時，液體培養(yǎng)基變渾濁，原因是_。對照組試管中應(yīng)加入_，與實驗組同時培養(yǎng)6小時后，若實驗組液體培養(yǎng)基的渾濁度比對照組_(填“高”或“低”)，則可明確疑似患者被炭疽桿菌感染；反之則排除。對排除的疑似患者及易感人群，可接種炭疽桿菌疫苗，刺激機體產(chǎn)生相應(yīng)抗體，與產(chǎn)生抗體相關(guān)的細胞除T細胞、

19、B細胞外，還有_。 第40頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日解析本小題考查培養(yǎng)基的滅菌、微生物的特點及營養(yǎng)和免疫等相關(guān)知識，意在考查對知識的理解能力、應(yīng)用能力和實驗分析、設(shè)計能力。培養(yǎng)基應(yīng)用高壓蒸汽方法進行滅菌。炭疽桿菌同化類型為異養(yǎng)型，應(yīng)選有機碳作為其碳源。微生物個體小，肉眼觀察不到，必須借助顯微鏡才能觀察到菌體特征。在液體培養(yǎng)基中，細菌大量繁殖會導(dǎo)致培養(yǎng)液變渾濁；該實驗中實驗變量為是否加入噬菌體，所以對照組除不加噬菌體外，其他處理都應(yīng)該和實驗組保持一致(即應(yīng)加入不含噬菌體的生理鹽水)。噬菌體可破壞細菌細胞，從而使培養(yǎng)液變清。在特異性免疫的感應(yīng)階段，吞噬細胞參與了抗原的

20、呈遞，效應(yīng)B(漿)細胞是直接產(chǎn)生抗體的細胞。第41頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日答案(2)高壓蒸汽(98 kPa蒸汽)有機碳顯微鏡細菌大量繁殖等量生理鹽水低吞噬細胞、效應(yīng)B(漿)細胞第42頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日 選擇培養(yǎng)基及應(yīng)用實例(1)選擇培養(yǎng)基：在培養(yǎng)基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不需 要的微生物的生長，促進需要的微生物的生長，目的是從 眾多微生物中分離所需要的微生物。(2)選擇培養(yǎng)基應(yīng)用實例培養(yǎng)基中加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌。培養(yǎng)基中加入高濃度的食鹽可得到金黃色葡萄球菌。培養(yǎng)基中缺乏氮源時，可以分離固氮微生物，因為非固氮微生

21、物不能在此培養(yǎng)基上生存。第43頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日當培養(yǎng)基的某種營養(yǎng)成分為特定化學(xué)成分時，也具有分離效果。如石油是唯一碳源時，可以抑制不能利用石油的微生物的生長，使能夠利用石油的微生物生存，達到分離能消除石油污染的微生物的目的。改變微生物的培養(yǎng)條件，也可以達到分離微生物的目的，如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)只能得到耐高溫的微生物。第44頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日考向二植物組織培養(yǎng)命題指數(shù)第45頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日第46頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日請回答：(1)微型繁殖

22、培育無病毒草莓苗時，一般選取_作為外植 體，其依據(jù)是_。(2)在過程中，常用的MS培養(yǎng)基主要成分包括大量元素、 微量元素和_，在配制好的培養(yǎng)基中，常常需要添 加_，有利于外植體啟動細胞分裂形成愈傷組織。 接種后25 d，若發(fā)現(xiàn)外植體邊緣局部污染，原因可能是 _。(3)在過程中，愈傷組織在誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中未形成根， 但分化出了芽，其原因可能是_。第47頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日解析本題考查植物組織培養(yǎng)的相關(guān)知識，意在考查識記能力。(1)在培養(yǎng)無病毒植株時常選用根尖或莖尖為實驗材料，這是由于根尖和莖尖細胞代謝旺盛，抗性強，所含病毒少甚至不含有病毒。(2)在配制MS培

23、養(yǎng)基時，除加入大量元素、微量元素外，還需要加入有機物、蔗糖等。在配制好的MS培養(yǎng)基中，常常需要添加植物激素。在培養(yǎng)過程中，發(fā)現(xiàn)外植體邊緣局部污染的原因可能是外植體的消毒不徹底。(3)培養(yǎng)基中生長素與細胞分裂素的用量比會影響根的分化和芽的形成，當生長素/細胞分裂素的比值低時，有利于芽的分化，抑制根的形成。第48頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日答案 (1)莖尖(或根尖)莖尖(或根尖)病毒極少，甚至無病毒(2)有機物植物激素外植體消毒不徹底(3)培養(yǎng)基中生長素類物質(zhì)用量與細胞分裂類物質(zhì)用量的比值偏低第49頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日生長素與細胞分裂

24、素使用順序和用量比例的影響(1)使用順序不同，結(jié)果不同，具體如下：使用順序?qū)嶒灲Y(jié)果先使用生長素，后使用細胞分裂素有利于細胞分裂，但細胞不分化先使用細胞分裂素，后使用生長素細胞既分裂又分化同時使用分化頻率提高第50頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日(2)用量比例不同，結(jié)果也不同第51頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日考向三植物有效成分的提取命題指數(shù)第52頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日例3(2010新課標全國卷)下列是與芳香油提取相關(guān)的問題，請回答：(1)玫瑰精油適合用水蒸氣蒸餾法提取，其理由是玫瑰精油 具有_的性質(zhì)。蒸餾時收集的蒸餾液 _(是、不是)純的玫瑰精油，原因是_。(2)當蒸餾瓶中的水和原料量一定時，蒸餾過程中，影響精 油提取量的主要因素有蒸餾時間和_。當原料量 等其他條件一定時，提取量隨蒸餾時間的變化趨勢是_。第53頁，共57頁，2022年，5月20日，1點42分，星期日(3)如果蒸餾過程中不進行冷卻，則精油提取量會_，原因是_。(4)密封不嚴的瓶裝玫瑰精油保存時