高中生物選修一生物技術(shù)實(shí)踐知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

中學(xué)生物選修一生物技術(shù)實(shí)踐學(xué)問點(diǎn)總結(jié)

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、發(fā)酵：通過微生物技術(shù)的培育來生產(chǎn)大量代謝產(chǎn)物的過程。

2、有氧發(fā)酵：醋酸發(fā)酵谷氨酸發(fā)酵無氧發(fā)酵：酒精發(fā)酵乳酸

發(fā)酵

3、酵母菌是兼性厭氧菌型微生物真菌酵母菌的生殖方式：出芽生

殖（主要）抱子生殖

4、在有氧條件下，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，大量繁殖。C6H1206+602->62+6H20

5、在無氧條件下，酵母菌能進(jìn)行酒精發(fā)酵。C此206-2C2H5+62

6、20℃左右最相宜酵母菌繁殖酒精發(fā)酵時(shí)一般將溫度限制在18℃-25℃

7、在葡萄酒自然發(fā)酵的過程中，起主要作用的是附著在葡萄皮表面的野生型酵

母菌.在發(fā)酵過程中，隨著酒精濃度的提高，紅葡萄皮的色素也進(jìn)入發(fā)酵液,使

葡萄酒呈現(xiàn)深紅色.在缺氧呈酸性的發(fā)酵液中，酵母菌可以生長(zhǎng)繁殖，而絕大

多數(shù)其他微生物都因無法適應(yīng)這一環(huán)境而受到制約。

8、醋酸菌是單細(xì)胞細(xì)菌（原核生物），代謝類型是異養(yǎng)需氧型，生殖方式為二分

裂

9、當(dāng)氧氣、糖源都足夠時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸；當(dāng)缺少糖源

時(shí)，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿帷2H5+02-3+20

10、限制發(fā)酵條件的作用①醋酸菌對(duì)氧含量特殊敏感，當(dāng)進(jìn)行深層發(fā)酵時(shí)，即

使短時(shí)間中斷通入氧氣，也會(huì)引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最適生長(zhǎng)溫度為30?

35℃,限制好發(fā)酵溫度，使發(fā)酵時(shí)間縮短，又削減雜菌污染的機(jī)會(huì)。③有兩條

途徑生成醋酸：干脆氧化和以酒精為底物的氧化。

11、試驗(yàn)流程：選擇葡萄一沖洗一榨汁一酒精發(fā)酵一果酒（一醋酸發(fā)酵一果醋）

12、酒精檢驗(yàn)：果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用重銘酸鉀來檢驗(yàn)。在酸性

條件下，重銘酸鉀與酒精反應(yīng)呈現(xiàn)灰綠色。先在試管中加入發(fā)酵液2mL,再

滴入物質(zhì)的量濃度為3的比。滴，振蕩混勻，最終滴加常溫下飽和的重銘酸鉀

溶液3滴，振蕩試管，視察顏色

充,口13、充氣口是在醋酸發(fā)酵時(shí)連接充氣泵進(jìn)行充氣用的；

推M排氣口是在酒精發(fā)酵時(shí)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(gè)長(zhǎng)而彎曲的膠管與瓶身

出料口J相連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。開口向下

的目的是有利于二氧化碳的排出。運(yùn)用該裝置制酒時(shí)，

應(yīng)關(guān)閉充氣口；制醋時(shí)，應(yīng)當(dāng)充氣口連接氣泵，輸入氧氣。

13、應(yīng)先沖洗，再除去枝梗，以避開除去枝梗時(shí)引起葡萄破損，增加被雜菌污

染的機(jī)會(huì)。

14、你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)從哪些方面防止發(fā)酵液被污染？

如：要先沖洗葡萄，再除去枝梗；榨汁機(jī)、發(fā)酵裝置要清洗干凈，并進(jìn)行酒精

消毒；每次排氣時(shí)只需擰松瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋等。

課題2腐乳的制作

1、多種微生物參加了豆腐的發(fā)酵，如青霉、酵母、曲霉、毛霉等，其中起主

要作用的是毛霉。毛霉是一種絲狀真菌。代謝類型是異養(yǎng)需氧型。生殖方式是

抱子生殖。營(yíng)腐生生活。

2、原理：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。

3、試驗(yàn)流程：讓豆腐上長(zhǎng)出毛霉一加鹽腌制一加鹵湯裝瓶一密封腌制

4、釀造腐乳的主要生產(chǎn)工序是將豆腐進(jìn)行前期發(fā)酵和后期發(fā)酵。

前期發(fā)酵的主要作用：1.創(chuàng)建條件讓毛霉生長(zhǎng)。2.使毛酶形成菌膜包住豆腐使

腐乳成型。后期發(fā)

酵主要是酶與微生物協(xié)同參加生化反應(yīng)的過程。通過各種輔料與酶的緩解作

用，生成腐乳的香氣。

5、將豆腐切成3義3義1的若干塊。豆腐的含水量為70%左右，水分過多則腐

乳不易成形。

毛霉的生長(zhǎng)：條件：將豆腐塊平放在籠屜內(nèi)，將籠屜中的限制在15~18℃,

并保持肯定的溫度。

來源：1.來自空氣中的毛霉抱子，2.干脆接種優(yōu)良毛霉菌種時(shí)間：5天

加鹽腌制：將長(zhǎng)滿毛霉的豆腐塊分層整齊地?cái)[放在瓶中，同時(shí)逐層加鹽，隨著

層數(shù)的加高而增加鹽量，接近瓶口表面的鹽要鋪厚一些。加鹽腌制的時(shí)間約為

8天左右。

?用鹽腌制時(shí)，留意限制鹽的用量：鹽的濃度過低，不足以抑制微生物的生長(zhǎng),

可能導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì)；鹽的濃度過高會(huì)影響腐乳的口味

?食鹽的作用：1.抑制微生物的生長(zhǎng)，避開腐敗變質(zhì)2.析出水分，是豆腐變

硬，在后期制作過程中不易酥爛3.調(diào)味作用，給腐乳以必要的咸味4.浸提毛

酶菌絲上的蛋白酶。

?配制鹵湯：鹵湯干脆關(guān)系到腐乳的色、香、味。鹵湯是由酒與各種香辛料配

制而成的。鹵湯中酒的含量一般限制在12%左右。

?酒的作用：1.防止雜菌污染2.與有機(jī)酸結(jié)合形成酯，給予腐乳風(fēng)味3.酒精

含量的凹凸與腐乳后期發(fā)酵時(shí)間的長(zhǎng)短有很大關(guān)系，酒精含量越高，對(duì)蛋白酶

的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長(zhǎng)；酒精含量過低，蛋白酶的活性高，加

快蛋白質(zhì)的水解，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗，難以成塊。

?香辛料的作用：1.調(diào)味作用2.殺菌防腐作用3.參加并促進(jìn)發(fā)酵過程

?防止雜菌污染：①用來腌制腐乳的玻璃瓶，洗刷干凈后要用沸水消毒。②裝

瓶時(shí)，操作要快速當(dāng)心。整齊地?cái)[放好豆腐、加入鹵湯后，要用膠條將瓶口密

封。封瓶時(shí)，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止瓶口被污染。

6、豆腐生長(zhǎng)的白毛是毛霉的白色菌絲。嚴(yán)格地說是直立菌絲，在豆腐中還有

匍匐菌絲。

7、腐乳外部有一層致密的“皮二“皮”是前期發(fā)酵時(shí)在豆腐表面上生長(zhǎng)的

菌絲（匍匐菌絲），

對(duì)人體無害。它能形成腐乳的“體”，使腐乳成形。

酶

課題3制作泡菜反應(yīng)式為：C6H1206------>2C3H6。3+能量

?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。分裂方式是二

分裂。含抗生素牛奶不能生產(chǎn)酸奶的緣由是抗生素殺死乳酸菌。常見的乳酸

菌有乳酸鏈球菌和乳酸桿菌。乳酸桿菌常用于生產(chǎn)酸奶。

?亞硝酸鹽為白色粉末，易溶于水，在食品生產(chǎn)中用作食品添加劑。膳食中的

亞硝酸鹽一般不會(huì)

危害人體健康，國(guó)家規(guī)定肉制品中不超過30,醬腌菜中不超過20,嬰兒奶粉中

不超過

2O亞硝酸鹽被汲取后隨尿液排出體外，但在相宜、溫度和肯定微生物作用下

對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)后，與「蔡基乙二胺鹽

酸鹽結(jié)合形成玫瑰紅色染料，與已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)顯色液目

測(cè)比較，估算泡菜中亞硝酸鹽含量。

專題二微生物的培育與應(yīng)用課題1微生物的試驗(yàn)室培育

培育基：人們依據(jù)微生物對(duì)養(yǎng)分物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)

繁殖的養(yǎng)分基質(zhì)，

是進(jìn)行微生物培育的物質(zhì)基礎(chǔ)。

依據(jù)物理形態(tài)可分為液體培育基半固體培育基和固體培育基。在液體培育

基中加入凝固劑瓊脂后，制成瓊脂固體培育基。微生物在固體培育基表面生長(zhǎng),

可以形成肉眼可見的菌落。依據(jù)菌落的特征可以推斷是哪一種菌。液體培育基

應(yīng)用于工業(yè)或生活生產(chǎn)，固體培育基應(yīng)用于微生物的分別和鑒定，半固體培育

基則常用于視察微生物的運(yùn)動(dòng)與菌種保藏等。

?依據(jù)成分培育基可分為人工合成培育基和自然培育基。合成培育基是用成分

已知的化學(xué)物質(zhì)配制而成，其中成分的種類比例明確，常用于微生物的分別鑒

定。自然培育基是用化學(xué)成分不明的自然物質(zhì)配制而成，常用于實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)。

?依據(jù)培育基的用途，可將培育基分為選擇培育基和鑒定培育基。選擇培育基

是指在培育基中加入某種化學(xué)物質(zhì)，以抑制不須要的微生物生長(zhǎng)，促進(jìn)所須要

的微生物的生長(zhǎng)。鑒別培育基是依據(jù)微生物的特點(diǎn)，在培育基中加入某種指示

劑或化學(xué)藥品配制而成的，用以鑒別不同類別的微生物。

?培育基的化學(xué)成分包括水、無機(jī)鹽、碳源、氮源、生長(zhǎng)因子等。

?碳源：能為微生物的代謝供應(yīng)碳元素的物質(zhì)。如2、3等無機(jī)碳源；糖類、石

油、花生粉餅等有機(jī)碳源。異養(yǎng)微生物只能利用有機(jī)碳源。單質(zhì)碳不能作為碳

源。

?氮源：能為微生物的代謝供應(yīng)氮元素的物質(zhì)。如M、3、；（無機(jī)氮源）

蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白陳（有機(jī)氮源）等。只有固氮微生物才

能利用N2O

?培育基還要滿意微生物生長(zhǎng)對(duì)、特殊養(yǎng)分物質(zhì)以與氧氣的要求。例如，培育

乳酸桿菌時(shí)須要在培育基中添加維生素，培育霉菌時(shí)須將培育基的調(diào)至酸性，

培育細(xì)菌是須要將調(diào)至中性或微堿性，培育厭氧型微生物是則須要供應(yīng)無氧的

條件

?無菌技術(shù)?獲得純凈培育物的關(guān)鍵是防止外來雜菌的入侵，要留意以下幾個(gè)

方面：

①對(duì)試驗(yàn)操作的空間、操作者的衣著和手，進(jìn)行清潔和消毒。

②將用于微生物培育的器皿、接種用具和培育基等器具進(jìn)行滅菌。

③為避開四周環(huán)境中微生物的污染，試驗(yàn)操作應(yīng)在酒精燈火焰旁邊進(jìn)行。

④試驗(yàn)操作時(shí)應(yīng)避開已經(jīng)滅菌處理的材料用具與四周的物品相接觸。

無菌技術(shù)除了用來防止試驗(yàn)室的培育物被其他外來微生物污染外，還能有效避

開操作者自身被微

生物感染。

消毒指運(yùn)用較為溫柔的物理或化學(xué)方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對(duì)人

體有害的微生物（不包括芽抱和抱子）。消毒方法常用煮沸消毒法，巴氏消毒

法（對(duì)于一些不耐高溫的液體）還有化學(xué)藥劑（如酒精、氯氣、石炭酸等）消

毒、紫外線消毒。

滅菌則是指運(yùn)用劇烈的理化因素殺死物體內(nèi)外全部的微生物，包括芽抱和

抱子。滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌。

滅菌方法：①接種環(huán)、接種針、試管口等運(yùn)用灼燒滅菌法；

②玻璃器皿、金屬用具等運(yùn)用干熱滅菌法，所用器械是干熱滅菌

箱；

③培育基、無菌水等運(yùn)用高壓蒸汽滅菌法，所用器械是高壓蒸汽

滅菌鍋。

④表面滅菌和空氣滅菌等運(yùn)用紫外線滅菌法，所用器械是紫外燈。

制作牛肉膏蛋白豚固體培育基

（1）方法步驟：計(jì)算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。

（2）倒平板操作的步驟：

①將滅過菌的培育皿放在火焰旁的桌面上，右手拿裝有培育基的錐形瓶，左手

拔出棉塞。

②右手拿錐形瓶，將瓶口快速通過火焰。（通過灼燒滅菌，防止瓶口的微生

物污染培育基。）

③用左手的拇指和食指將培育皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，右手將錐形瓶中

的培育基（約10-20）倒入培育皿，左手馬上蓋上培育皿的皿蓋。

④等待平板冷卻凝固，大約需5?10。然后，將平板倒過來放置，使培育皿蓋

在下、皿底在上。

?倒平板操作的探討

1.培育基滅菌后，須要冷卻到50℃左右時(shí)，才能用來倒平板。你用什么方法

來估計(jì)培育基的溫度？

可用手觸摸盛有培育基的錐形瓶，感覺錐形瓶的溫度下降到剛剛不燙手時(shí)，就

可以進(jìn)行倒平板了。

2.平板冷凝后，為什么要將平板倒置？

答：平板冷凝后，皿蓋上會(huì)凝聚水珠，凝固后的培育基表面的濕度也比較高，

將平板倒置，既可以使培育基表面的水分更好地?fù)]發(fā)，又可以防止皿蓋上的水

珠落入培育基，造成污染。

4.在倒平板的過程中，假如不當(dāng)心將培育基濺在皿蓋與皿底之間的部位，這個(gè)

平板還能用來培育微生物嗎？為什么？

答：空氣中的微生物可能在皿蓋與皿底間的培育基上滋生，因此最好不要用這

個(gè)平板培育微生物。

純化大腸桿菌

(1)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。

(2)平板劃線法是通過接種環(huán)在瓊脂固體培育基表面連續(xù)劃線的操作。將聚

集的菌種逐步稀釋分散到培育基的表面。在數(shù)次劃線后培育，可以分別到由一

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。

(3)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育基的表面，進(jìn)行培育。分為系列稀釋操作和涂布

平板操作兩步。

(4)用平板劃線法和稀釋涂布平板法接種的目的是：使聚集在一起的微生物

分散成單個(gè)細(xì)胞，從而能在培育基表面形成單個(gè)的菌落，以便于純化菌種。

(5)平板劃線法操作步驟：

①將接種環(huán)放在火焰上灼燒，直到接種環(huán)燒紅。②在火焰旁冷卻接種環(huán),

并打開棉塞。

③將試管口通過火焰。④將已冷卻的接種環(huán)伸入菌液中蘸取一環(huán)菌液。

⑤將試管通過火焰，并塞上棉塞。⑥左手將皿蓋打開一條縫隙，右手將沾

有菌種的接種環(huán)快速伸入平板內(nèi)，劃三至五條平行線，蓋上皿蓋。留意不要?jiǎng)?/p>

破培育皿。⑦灼燒接種環(huán)，待其冷卻后，從第一區(qū)域劃線的末端起先往其次區(qū)

域內(nèi)劃線。重復(fù)以上操作，在三、四、五區(qū)域內(nèi)劃線。留意不要將最終一區(qū)的

劃線與第一區(qū)相連。⑧將平板倒置放入培育箱中培育。

?平板劃線操作的探討

1.為什么在操作的第一步以與每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)？在劃線操作

結(jié)束時(shí)，仍舊須要灼燒接種環(huán)嗎？為什么？

答：操作的第一步灼燒接種環(huán)是為了避開接種環(huán)上可能存在的微生物污染

培育物；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(shí)，接種環(huán)上的菌種干脆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(shí)菌種的數(shù)目漸漸削減，以便得到菌落。劃線

結(jié)束后灼燒接種環(huán)，能與時(shí)殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避開細(xì)菌污染環(huán)境和感

染操作者。

2.在灼燒接種環(huán)之后，為什么要等其冷卻后再進(jìn)行劃線？

答：以免接種環(huán)溫度太高，殺死菌種。

3.在作其次次以與其后的劃線操作時(shí)，為什么總是從上一次劃線的末端起

先劃線？

答：劃線后，線條末端細(xì)菌的數(shù)目比線條起始處要少，每次從上一次劃線

的末端起先，能使細(xì)菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步削減，最終能得到由

單個(gè)細(xì)菌繁殖而來的菌落。

(6)涂布平板操作的步驟：

①將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中。②取少量菌液，滴加到培育基表面。③將

沾有少量酒精的涂

布器在火焰上引燃，待酒精燃盡后，冷卻8?10s。④用涂布器將菌液勻稱地

涂布在培育基表面。

菌種的保存

(1)對(duì)于頻繁運(yùn)用的菌種，可以采納臨時(shí)保藏的方法。

①臨時(shí)保藏方法

(2)對(duì)于須要長(zhǎng)期保存的菌種，可以采納甘油管藏的方法。放在一20℃的冷

凍箱中保存。

(2)確定培育基制作是否合格的方法

將未接種的培育基在恒溫箱中保溫1?2天，無菌落生長(zhǎng)，說明培育基的制

備是勝利的，否則須要重新制備。

課題2土壤中分解尿素的細(xì)菌的分別與計(jì)數(shù)

(1)選擇性培育基在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長(zhǎng)，同

時(shí)抑制或阻擋其他種

類微生物生長(zhǎng)的培育基，稱作選擇培育基。

(2)配制選擇培育基的依據(jù)依據(jù)選擇培育的菌種的生理代謝特點(diǎn)

加入某種物質(zhì)以達(dá)到

選擇的目的。例如，培育基中不加入有機(jī)物可以選擇培育自養(yǎng)微生物；培育基

中不加入氮元素，

可以選擇培育能固氮的微生物；加入高濃度的食鹽可選擇培育金黃色葡萄球菌

統(tǒng)計(jì)菌落數(shù)目

(1)測(cè)定微生物數(shù)量的常用方法有稀釋涂布平板法和顯微鏡干脆計(jì)數(shù)。

(2)稀釋涂布平板法統(tǒng)計(jì)樣品中活菌的數(shù)目的原理

當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培育基表面生長(zhǎng)的一個(gè)菌落，來源于樣品稀釋

液中的一個(gè)活菌。通過統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)，就能推想出樣品中大約含有多少

活細(xì)菌。為了保證結(jié)果精確，一般設(shè)置3?5個(gè)平板，選擇菌落數(shù)在30?300

的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)，并取平均值。統(tǒng)計(jì)的菌落數(shù)往往比活菌的實(shí)際數(shù)目低，因此,

統(tǒng)計(jì)結(jié)果一般用菌落數(shù)而不是活菌數(shù)來表示。

采納此方法的留意事項(xiàng)：1.一般選取菌落數(shù)在30^300之間的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)設(shè)

置比照

設(shè)置比照的主要目的是解除試驗(yàn)組中非測(cè)試因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，提高試驗(yàn)

結(jié)果的可信度。比照試驗(yàn)是指除了被測(cè)試的條件以外，其他條件都相同的試驗(yàn),

其作用是比照試驗(yàn)組，解除任何其他可能緣由的干擾，證明的確是所測(cè)試的條

件引起相應(yīng)的結(jié)果。

試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)計(jì)包括試驗(yàn)方案，所需儀器、材料、用具和藥品，詳細(xì)的實(shí)施步驟

以與時(shí)間支配等的綜合考慮和支配。

(1)土壤取樣鏟去表層土，在距地表約3?8的土壤層取樣。

(2)樣品的稀釋：樣品的稀釋程度將干脆影響平板上生長(zhǎng)的菌落數(shù)目。在實(shí)

際操作中，通常選用肯定稀釋范圍的樣品液進(jìn)行培育，以保證獲得菌落數(shù)在

30~300之間、適于計(jì)數(shù)的平板。

測(cè)定土壤中細(xì)菌的數(shù)量，一般選用10"105106測(cè)定放線菌的數(shù)量，一般

選用103104105

34

測(cè)定真菌的數(shù)量，一般選用1。21010

(3)微生物的培育與視察不同種類的微生物，往往須要不同的培育

溫度和培育時(shí)間。

細(xì)菌30~37℃「2天放線菌25~28℃5~7天霉菌25~28℃3~4天

課題3分解纖維素的微生物的分別

纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認(rèn)為它至少包括三種組分，即。酶、酶和葡萄糖

昔酶，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葡萄糖。

纖維素分解菌的篩選

(1)篩選方法：剛果紅染色法。

(2)原理剛果紅是一種染料，它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅

色復(fù)合物，但并不和

水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。當(dāng)我們?cè)诤欣w維素的培育基中加

入剛果紅時(shí)，剛果

紅能與培育基中的纖維素形成紅色復(fù)合物。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，剛果

紅一纖維素的復(fù)合

物就無法形成，培育基中會(huì)出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈。這樣，我們

就可以通過是否產(chǎn)

生透亮圈來篩選纖維素分解菌。

分別分解纖維素的微生物的試驗(yàn)流程

土壤取樣一選擇培育(此步是否須要，應(yīng)依據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來確

定)一梯度稀釋一將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培育基上一選擇產(chǎn)生透亮

圈的菌落

(1)土壤采集選擇富含纖維素的環(huán)境。

(2)剛果紅染色法分別纖維素分解菌的步驟倒平板操作、制備菌懸液、涂

布平板

(3)剛果紅染色法種類

一種是先培育微生物，再加入剛果紅進(jìn)行顏色反應(yīng)，另一種是在倒平板時(shí)

就加入剛果紅。

課題延長(zhǎng)

對(duì)分解纖維素的微生物進(jìn)行了初步的篩選后，只是分別純化的第一步，為

確定得到的是纖維素分解菌，還須要進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的試驗(yàn)，纖維素酶的

發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。纖維素酶的測(cè)定方法，一般是對(duì)纖維素

酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進(jìn)行定量的測(cè)定。

專題三植物的組織培育技術(shù)課題1菊花的組織培育

植物組織培育的基本過程基因的選擇性表達(dá)細(xì)胞全能性

細(xì)胞分化：在生物個(gè)體發(fā)育過程中，細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上出現(xiàn)穩(wěn)定

性差異的過程。

離體的植物組織或細(xì)胞，在培育了一段時(shí)間以后，會(huì)通過細(xì)胞分裂，形成愈傷

組織，愈傷組織的

細(xì)胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形態(tài)態(tài)的薄壁細(xì)胞。由高

度分化的植物組織

運(yùn)用依次試驗(yàn)結(jié)果

先生長(zhǎng)素，后細(xì)胞分有利于分裂但不

裂素分化

先細(xì)胞分裂素，后生細(xì)胞既分裂也分或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，稱為植

長(zhǎng)素化

生長(zhǎng)素/細(xì)胞分裂素比值與

同時(shí)運(yùn)用分化頻率提高

結(jié)果

物細(xì)胞的脫分化，或者叫做去分化。脫分

促根分化，抑芽形

化產(chǎn)生的愈傷組織比值高時(shí)

成

接著進(jìn)行培育，又可以重新分化成根或芽

促芽分化，抑根形

等器官，這個(gè)過程叫做再分化。再分化形比值低時(shí)

成

成的試管苗，移栽到地里，可以發(fā)育成完

促進(jìn)愈傷組織生

整的植物體。比值適中

長(zhǎng)

植物細(xì)胞工程

具有某種生物全套遺傳信息的任何一個(gè)活細(xì)胞,都具有發(fā)育成完整個(gè)體的實(shí)

力，即每個(gè)生物細(xì)胞都具有全能性。但在生物體的生長(zhǎng)發(fā)育過程中并不表現(xiàn)出

來，這是因?yàn)樵谔囟ǖ臅r(shí)間和空間條件下,通過基因的選擇性表達(dá),構(gòu)成不同

組織和器官。

植物組織培育技術(shù)的應(yīng)用有：實(shí)現(xiàn)優(yōu)良品種的快速繁殖;培育脫毒作物;制作

人工種子;培育作物新品種以與細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)等。

影響植物組織培育的條件

材料：菊花組織培育一般選擇未開花植物的莖上部新萌生的側(cè)枝作材料。一般

來說，簡(jiǎn)潔進(jìn)行無性繁殖的植物簡(jiǎn)潔進(jìn)行組織培育。選取生長(zhǎng)旺盛嫩枝進(jìn)行組

培的是嫩枝生理狀態(tài)好，簡(jiǎn)潔誘導(dǎo)脫分化和再分化。

養(yǎng)分：離體的植物組織和細(xì)胞，對(duì)養(yǎng)分、環(huán)境等條件的要求相對(duì)特殊，須要配

制相宜的培育基。常用的培育基是培育基，其中含有的大量元素是N、P、S、

K、、，微量元素是、、B、、、、I、，有機(jī)物有甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖

激素：植物激素中生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)

鍵性激素。在生長(zhǎng)素存在的狀況下，細(xì)胞分裂素的作用呈現(xiàn)加強(qiáng)趨勢(shì)。在培育

基中須要添加生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素等植物激素，其濃度、運(yùn)用的先后依次、用

量的比例等都影響結(jié)果。

環(huán)境條件:、溫度、光等環(huán)境條件。不同的植物對(duì)各種條件的要求往往不同。

進(jìn)行菊花的組織培育，一般將限制在5.8左右，溫度限制在18~22℃,并且每

日用日光燈照耀12h.

?固體培育基中各種養(yǎng)分物質(zhì)的作用是什么？與肉湯培育基相比，培育基有哪

些特點(diǎn)？

大量元素和微量元素供應(yīng)植物細(xì)胞所必需的無機(jī)鹽；蔗糖供應(yīng)碳源，維持細(xì)胞

滲透壓；甘氨酸、維生素等主要是為了滿意離體植物細(xì)胞在正常代謝途徑受到

肯定影響后所產(chǎn)生的特殊養(yǎng)分需求。

微生物培育基以有機(jī)養(yǎng)分為主，固體培育基則需供應(yīng)大量無機(jī)養(yǎng)分。

外植體的消毒

外植體：用于離體培育的植物器官或組織片段。選取菊花莖段時(shí)，要取生長(zhǎng)旺

盛的嫩枝。菊花莖段用流水沖洗后可加少許洗衣粉，用軟刷輕輕刷洗，刷洗后

在流水下沖洗20左右。用無菌吸水紙吸干外植體表面的水分，放入體積分?jǐn)?shù)

為70%的酒精中搖動(dòng)2~3次，持續(xù)6~7s,馬上將外植體取出，在無菌水中清洗。

取出后仍用無菌吸水紙吸干外植體表面水分，放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.K的氯化汞

溶液中廣2。取出后，在無菌水中至少清洗3次，漂洗消毒液。

接種：接種過程中插入外植體時(shí)形態(tài)學(xué)上端朝上，每個(gè)錐形瓶接種7?8個(gè)外

植體。外植體接種與細(xì)菌接種相像，操作步驟相同，而且都要求無菌操作。

培育：應(yīng)當(dāng)放在無菌箱中進(jìn)行，并定期進(jìn)行消毒，保持相宜的溫度(18~22℃)

和光照(12h)

移栽：栽前應(yīng)先打開培育瓶的封口膜，讓其在培育間生長(zhǎng)幾日，然后用流水清

洗根部培育基。然后將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍寶巖等環(huán)境中生活一段時(shí)

間，進(jìn)行壯苗。最終進(jìn)行露天栽培。

專題2月季的花藥培育

被子植物的花粉發(fā)育

被子植物的雄蕊通常包含花絲、花藥兩部分?；ㄋ帪槟覡罱Y(jié)構(gòu)，內(nèi)部含有

很多花粉?；ǚ凼?/p>

由花粉母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂而形成的，因此，花粉是單倍體的生殖細(xì)胞。被子

植物花粉的發(fā)育要經(jīng)驗(yàn)小池子四分體時(shí)期、單核期和雙核期等階段。在小抱子

四分體時(shí)期，4個(gè)單倍體細(xì)胞連在一起，進(jìn)入單核期時(shí)，四分體的4個(gè)單倍體

細(xì)胞彼此分別，形成4個(gè)具有單細(xì)胞核的花粉粒。這時(shí)的細(xì)胞含深厚的原生質(zhì)，

核位于細(xì)胞的中心（單核居中期）。隨著細(xì)胞不斷長(zhǎng)大，細(xì)胞核由中心移向細(xì)

胞一側(cè)（單核靠邊期），并分裂成1個(gè)生殖細(xì)胞核和1個(gè)花粉管細(xì)胞核，進(jìn)而

形成兩個(gè)細(xì)胞，一個(gè)是生殖細(xì)胞，一個(gè)是養(yǎng)分細(xì)胞。生殖細(xì)胞將在分裂一次，

形成兩個(gè)精子。

產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑

通過花藥培育產(chǎn)生花粉植株（即單倍體植株）一般有兩種途徑，一種是花

粉通過胚狀體階段

發(fā)育為植物，另一種是花粉在誘導(dǎo)培育基上先形成愈傷組織，再將其誘導(dǎo)分

化成植株。這兩種途徑之間并沒有肯定的界限，主要取決于培育基中激素的

種類與其濃度配比。

影響花藥培育的因素

誘導(dǎo)花粉能否勝利與誘導(dǎo)勝利率的凹凸，受多種因素影響，其中材料的選擇與

培育基的組成是主要的影響因素

?親本的生理狀況：花粉早期是的花藥比后期的更簡(jiǎn)潔產(chǎn)生花粉植株，選擇月

季的初花期。

?合適的花粉發(fā)育時(shí)期：一般來說，在單核靠邊期期，花藥培育勝利率最高

?花蕾：選擇完全未開放的花蕾

?親本植株的生長(zhǎng)條件、材料的低溫預(yù)處理以與接種密度等對(duì)誘導(dǎo)勝利率都有

肯定影響

?材料的選?。哼x擇花藥時(shí)，一般要通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于相宜

的發(fā)育期。確定花粉發(fā)育時(shí)期的最常用的方法是醋酸洋紅法。但是，某些植物

的花粉細(xì)胞核不易著色，需采納焙花青-銘磯法，這種方法能將花粉細(xì)胞核染

成藍(lán)黑色

?材料的消毒

?接種和培育：滅菌后的花蕾，要在無菌條件下除去萼片和花瓣，并馬上將花

藥接種到培育基上。在剝離花藥時(shí)，要盡量不損傷花藥（否則接種后簡(jiǎn)潔從受

傷部位長(zhǎng)生愈傷組織），同時(shí)還要徹底去除花絲，因?yàn)榕c花絲相連的花藥不利

于愈傷組織或胚狀體的形成，通常每瓶接種花藥7?10個(gè)，培育溫度限制在

25℃左右，不須要光照.幼小植株形成后才須要光照.一般經(jīng)過20?30天培育

后,會(huì)發(fā)覺花藥開裂,長(zhǎng)出愈傷組織或形成胚狀體。將愈傷組織與時(shí)轉(zhuǎn)移到分化

培育基上，以便進(jìn)一步分化出再生植株。假如花藥開裂釋放出胚狀體，則一個(gè)

花藥內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生大量幼小植株，必需在花藥開裂后盡快將幼小植株分開，分別

移植到新的培育基上，否則這些植株將很難分開。還須要對(duì)培育出來的植株做

進(jìn)一步的鑒定和篩選。

植物組織培育技術(shù)與花藥培育技術(shù)的相同之處是：培育基配制方法、無菌技術(shù)

與接種操作等基本相同。兩者的不同之處在于：花藥培育的選材特別重要，需

0.14

NaCl濃度（mol/L）

C

事先摸索時(shí)期相宜的花蕾；花藥裂開后釋放出的愈傷組織或胚狀體也要與時(shí)更

換培育基；花藥培育對(duì)培育基配方的要求更為嚴(yán)格。這些都使花藥培育的難度

大為增加。

專題五DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)課題1DNA的粗提取與鑒定

在0.14時(shí)溶解度最小；卻不能溶于酒精（特殊是95%冷卻酒精），但細(xì)胞

中蛋白質(zhì)可溶于酒精。

本試驗(yàn)用雞血細(xì)胞做試驗(yàn)材料有兩個(gè)緣由。一是因?yàn)殡u血細(xì)胞核的含量豐

富，材料易得；二是雞血細(xì)胞極易吸水脹破，而用動(dòng)物肝臟細(xì)胞作試驗(yàn)材料經(jīng)

常須要?jiǎng)驖{和離心，對(duì)設(shè)備要求較高，操作繁瑣，歷時(shí)較長(zhǎng)。

雞血細(xì)胞裂開以后釋放出的，簡(jiǎn)潔被玻璃容器吸附，所以在提取過程中為

了削減的損失，最好運(yùn)用塑料的燒杯和試管盛放雞血細(xì)胞液。

試驗(yàn)操作

制備雞血細(xì)胞液.......加檸檬酸鈉，靜置或離心

I

裂開細(xì)胞，釋放…加蒸儲(chǔ)水，同一方向快速通方向攪拌

I一過濾，除去細(xì)胞壁、細(xì)胞膜等。

溶解核內(nèi).......加入至2,同一方向緩慢攪拌

I

析出...........加蒸儲(chǔ)水至0.14,過濾，在溶解到2溶液中

I—除去細(xì)胞質(zhì)中的大部分物質(zhì)。

初步純化.......與等體積95%冷卻酒精混合，析出白色絲狀物

If除去核蛋白、、多糖等。

AB

鑒定...........二苯胺，沸水浴，呈現(xiàn)藍(lán)色

留意事項(xiàng)：在雞血中加入檸檬酸鈉防止凝固；雞血靜置或離心以提高細(xì)胞懸液

濃度；運(yùn)用塑料燒杯；運(yùn)用尼龍布過濾；玻棒沿同一方向攪拌；玻棒攪拌要緩

慢（細(xì)胞裂開快速攪拌）；玻棒不要遇到燒杯壁；二苯胺試劑要現(xiàn)用現(xiàn)配等。

專題六植物有效成分的提取課題1植物芳香油的提取

自然香料的來源：植物、動(dòng)物

不同植物的根、莖、葉、花、果實(shí)、種子都可以提取芳香油。

芳香油的提取方法：蒸儲(chǔ)、壓榨、萃取等。

芳香油的性質(zhì)：揮發(fā)性強(qiáng)，成分困難，以菇類化合物與其衍生物為主。

水蒸氣蒸儲(chǔ)法：

原理：水蒸汽可將揮發(fā)性較強(qiáng)的芳香油攜帶出來形成油水混合物，冷卻后水油

分層。

方法：水中蒸鐳：原料放在沸水中加熱蒸儲(chǔ)。

水上蒸僧：原料隔放在沸水上加熱蒸鐳。

水汽蒸儲(chǔ)：利用外來高溫水蒸氣加熱蒸儲(chǔ)。

不足：有些原料不相宜于水中蒸僧，如柑橘、檸檬等易焦糊，有效成分簡(jiǎn)

潔水解。通常用壓榨法（通過機(jī)械壓縮力將液相物從液固兩相混合物中分別出

來的一種簡(jiǎn)潔操作）

萃取法：

原理：芳香油易溶于有機(jī)溶劑，溶劑揮發(fā)后得到芳香油。如石油酸、酒精、

乙醛等。

方法：原料浸泡在溶劑中一得到浸泡液f有機(jī)溶劑揮發(fā)一芳香油。

不足：有機(jī)溶劑中的雜質(zhì)影響芳香油的品,溫度計(jì)

蒸播裝置包括：鐵架臺(tái)兩個(gè)、酒精燈、石棉

網(wǎng)、蒸儲(chǔ)瓶、橡膠塞、蒸儲(chǔ)頭、溫度計(jì)、直出水”進(jìn)LA

型冷凝管、接液管、錐形瓶，以與連接進(jìn)水水蒸氣蒸墻裝置

口和出水口的橡皮管。

玫瑰精油的提取

?0.1氯化鈉溶液：促使油水混合物（乳濁液）中油和水的分別。無水硫酸鈉:

汲取油層中的水分。

試驗(yàn)步驟：①采集玫瑰花：采集盛花期（5月中上旬）的玫瑰花，清水清洗瀝

干。

②裝入蒸儲(chǔ)原料：稱取50g玫瑰花放入蒸僧瓶，添加200蒸儲(chǔ)水。

③安裝蒸儲(chǔ)裝置：依據(jù)從左向右、自下到上次序安裝水蒸氣蒸儲(chǔ)裝置。

④加熱蒸僧：限制蒸僧時(shí)間和速度（1?2滴/秒），獲得乳白色乳濁

液；拆卸裝置。

⑤分別油層：向乳濁液加入溶液后，利用分液漏斗分別出上面的油層。

⑥除去水分：向油層中加入無水硫酸鈉，24h后過濾，得到玫瑰油。

火留意事項(xiàng)：蒸僧時(shí)間不能過短，溫度不能過高。

橘皮精油的提取

橘皮精油的主要成分：檸檬烯，主要分布在橘皮中。

石灰水：防止壓榨時(shí)滑脫，提高出油率，降低壓榨液黏稠度，過濾不堵塞篩眼。

小蘇打、硫酸鈉：促進(jìn)油