高中生物第九單元 生物技術(shù)實踐

[名校]高中生物第九單元生物技術(shù)實踐第九單元生物技術(shù)實踐一、傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用1、果酒制作原理：酵母菌是兼性厭氧微生物。在缺氧、呈酸性發(fā)酵液中，酵母菌可以生長繁殖，而絕大多數(shù)其他微生物生長受抑制。酵母菌在無氧條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵：C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2＋少量能量2、果醋制作原理：當(dāng)氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；當(dāng)缺少糖源時，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿帷?、果酒果醋制作流程：挑選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→果酒（→醋酸發(fā)酵→果醋）4、腐乳制作原理：多種微生物參與了豆腐的發(fā)酵，其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一種絲狀真菌。代謝類型是異養(yǎng)需氧型。毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可將脂肪水解為甘油和脂肪酸。在多種微生物的協(xié)同作用下，普通的豆腐轉(zhuǎn)變成風(fēng)味獨(dú)特的腐乳。5、腐乳制作流程：讓豆腐上長出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制6、泡菜制作原理：制作泡菜所用微生物是乳酸菌，其代謝類型是異養(yǎng)厭氧型。在無氧條件下，將葡萄糖分解為乳酸。7、泡菜制作流程：8、測定亞硝酸鹽含量的方法是比色法。二、微生物的培養(yǎng)和應(yīng)用（一）微生物的培養(yǎng)與利用1.微生物的培養(yǎng)和分離技術(shù)（1）微生物生長需要一般都含有水、碳源、氮源、無機(jī)鹽（2）培養(yǎng)基的制作合格與否通過未接種的培養(yǎng)基表面是否有菌落生長來驗證（3）常用的無菌技術(shù)有1、對實驗操作的空間、操作者的衣著和手進(jìn)行清潔和消毒。2、將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等進(jìn)行滅菌。3、為避免周圍環(huán)境中的微生物的污染，實驗操作應(yīng)在酒精燈火焰附近進(jìn)行。4、實驗操作時應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍物品相接觸?？键c細(xì)化：①滅菌是指使用強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。消毒是指用較為溫和的理化方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物，不包括芽孢、孢子。②滅菌的方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌，灼燒滅菌用于接種用的金屬工具；干熱滅菌用于能耐高溫的，需要保持干燥的玻璃器皿等；高壓蒸汽滅菌用于培養(yǎng)基等③消毒的方法有煮沸消毒法，用于液體消毒；巴氏消毒法，用于不耐高溫的液體；化學(xué)藥劑或紫外線消毒，用于物體表面的消毒。（4）微生物的純培養(yǎng)指的是防止外來雜菌入侵。（5）配制固體培養(yǎng)基的步驟：計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板（6）微生物接種的方法最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法。平板劃線法是通過接種環(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)，可以分離到由一個細(xì)胞繁殖而來的肉眼可見的子細(xì)胞群體，這就是純化的菌落。稀釋涂布平板法是將菌液進(jìn)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(jìn)行培養(yǎng)。分為系列稀釋操作和涂布平板操作兩步?？键c細(xì)化：①平板冷凝后，要是有水滴滴到培養(yǎng)基上，會導(dǎo)致菌蔓延，這樣就不能計數(shù)，分離了。為防止冷凝水滴到培養(yǎng)基上，所以培養(yǎng)時平板一定要倒置。②接種操作每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)，是因為每次操作都要及時滅菌，以防污染雜菌。操作結(jié)束時，仍然需要灼燒接種環(huán)的原因是防止雜菌污染環(huán)境。2.特定微生物的數(shù)量的測定（6）測定微生物數(shù)量的方法有顯微鏡直接計數(shù)、統(tǒng)計菌落數(shù)目。3.培養(yǎng)基對微生物的選擇作用（7）在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱做選擇培養(yǎng)基。例如：在選擇培養(yǎng)基的配方中，將尿素作為培養(yǎng)基中唯一的氮源，原則上只有能夠利用尿素的微生物才能夠生長?？键c細(xì)化：①選擇培養(yǎng)基配置的原理是增加或減去某種成分，使要選擇的微生物能生長，其它微生物不能生長。②培養(yǎng)基中加入青霉素可以分離出酵母菌和霉菌③培養(yǎng)基中不加氮源可以分離出固氮微生物三、多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增DNA片段1．PCR：多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的簡稱，是一種體外迅速擴(kuò)增DNA片段的技術(shù)，它能以極少量的DNA為模板，在幾小時內(nèi)復(fù)制出上百萬份的DNA拷貝。2．?dāng)U增方向：總是從子鏈的5′端向3′端延伸。3．需要引物的原因：DNA聚合酶不能從頭合成DNA，而只能從引物3′端延伸DNA鏈，因此DNA復(fù)制需要引物。4．原理：熱變性原理，5．條件：DNA模板，分別與兩條模板鏈相結(jié)合的兩種引物，脫氧核苷酸，耐熱的TaqDNA聚合酶，同時控制溫度。6．過程：變性（高溫94℃）、復(fù)性（低溫55℃）、延伸（中溫72℃）7．結(jié)果：DNA聚合酶只能特異地復(fù)制處于兩引物之間的DNA序列，使這段固定長度的序列呈指數(shù)擴(kuò)增。四、血紅蛋白的提取和分離1、實驗原理：利用蛋白質(zhì)各種特性的差異，如分子的形狀和大小、所帶電荷的性質(zhì)和多少、溶解度、吸附性質(zhì)和對其他分子的親和力，分離不同