選修一 生物技術(shù)實(shí)復(fù)習(xí)

選修一生物技術(shù)實(shí)踐專題1傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用課題1果酒制作的菌種、原理果醋制作的菌種、原理對(duì)果酒和果醋發(fā)酵裝置的理解

④檢測(cè)酒精的試劑、過(guò)程和現(xiàn)象課題2腐乳制作的菌種、原理課題3泡菜制作的菌種、原理亞硝酸鹽含量的檢測(cè)方法果酒果醋腐乳泡菜微生物類型原理反應(yīng)條件檢測(cè)方法酵母菌醋酸桿菌，毛霉乳酸菌酵母菌的無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精18-25℃，無(wú)氧酸性重鉻酸鉀與其反應(yīng)呈灰綠色醋酸菌的有氧呼吸產(chǎn)生醋酸30-35℃，通入氧氣毛霉產(chǎn)生蛋白酶和脂肪酶等催化有機(jī)物分解15～18℃,接種乳酸菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生乳酸常溫，無(wú)氧pH檢測(cè)，亞硝酸鹽的檢測(cè)方法C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量酶1、有氧呼吸：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量酶2、無(wú)氧呼吸：酵母菌制酒㈠制作果酒（前期需氧，后期厭氧）出芽生殖，增加酵母菌數(shù)量產(chǎn)生酒精1、若氧氣、糖源充足時(shí)，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應(yīng)式：酶

C6H12O6→3CH3COOH（醋酸）2、若缺少糖源，氧氣不足時(shí)，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰賹⒁胰┳優(yōu)榇姿?，其反?yīng)式：

酶2C2H5OH+O2→2CH3CHO（乙醛）+2H2O酶2CH3CHO+O2→2CH3COOH（醋酸）醋酸菌制醋㈡制作果醋（一直需要氧）實(shí)驗(yàn)流程示意圖說(shuō)明：在葡萄酒的自然發(fā)酵過(guò)程中，菌種的來(lái)源主要是附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。發(fā)酵：發(fā)酵裝置如右圖注意事項(xiàng)①將葡萄汁裝入發(fā)酵瓶，要留大約1／3

的空間，并封閉充氣口。②制葡萄酒的過(guò)程中，密閉，將溫度嚴(yán)格控制在18-25℃，時(shí)間控制在10-12d左右，可通過(guò)出料口對(duì)發(fā)酵的情況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)。③制葡萄醋的過(guò)程中，將溫度嚴(yán)格控制在30-35℃，時(shí)間控制在前7-8d左右，并注意適時(shí)通過(guò)充氣口充氣。簡(jiǎn)易裝置2－4天排氣一次。（擰松瓶蓋）腐乳的制作1.原理（1）毛霉等微生物能產(chǎn)生蛋白酶和脂肪酶。（2）蛋白酶能將蛋白質(zhì)分解成小分子肽和氨基酸；脂肪酶能將脂肪水解為甘油和脂肪酸。2.流程讓豆腐上長(zhǎng)出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制。3.影響腐乳品質(zhì)的條件（1）鹽長(zhǎng)滿毛霉的豆腐塊（毛坯）與鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為5∶1。

鹽的濃度過(guò)高，影響腐乳口味；濃度過(guò)低，不足以抑制微生物生長(zhǎng)，導(dǎo)致腐乳腐敗變質(zhì)（2）酒鹵湯中酒的含量控制在12%左右。

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(guò)低，不足以抑制微生物生長(zhǎng)，豆腐易腐敗，難以成塊。（3）香辛料既可調(diào)制腐乳的風(fēng)味，又具有防腐殺菌的作用。（4）含水量

以70%為宜，若過(guò)高則影響毛霉的有氧呼吸，且腐乳不易成形；若過(guò)低,則不利于毛霉的代謝和生長(zhǎng)。（5）發(fā)酵溫度

前期的發(fā)酵溫度控制在15—18℃，利于毛霉的生長(zhǎng)。（6）發(fā)酵時(shí)間前期發(fā)酵和后期發(fā)酵的作用不同，所需時(shí)間應(yīng)控制好，太長(zhǎng)或太短都會(huì)影響腐乳的品質(zhì)。泡菜制作原理一、乳酸菌在無(wú)氧的條件下，利用牛奶或蔬菜中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行無(wú)氧呼吸，產(chǎn)生乳酸等物質(zhì)。二、乳酸大量積累后又可抑制其他對(duì)酸敏感的雜菌的生長(zhǎng)，從而酸奶或泡菜不腐爛變質(zhì)C6H12O6

2C3H6O3（乳酸）+少量能量酶制作泡菜并檢測(cè)亞硝酸鹽含量1.制作泡菜的原理。利用乳酸菌在無(wú)氧的環(huán)境下大量繁殖制作泡菜。2.檢測(cè)亞硝酸鹽的原理和方法名稱原理或方法顯色反應(yīng)在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽與對(duì)氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應(yīng)生成重氮鹽，重氮鹽與N-1-萘基乙二胺偶聯(lián)，形成玫瑰紅色產(chǎn)物比色將標(biāo)準(zhǔn)比色液與顯色液（實(shí)驗(yàn)液）進(jìn)行比較，以確定顯色液中亞硝酸鹽的含量1、加入白酒有什么作用？

白酒可抑制泡菜表面雜菌的生長(zhǎng)，它也是一種調(diào)味劑，可增加醇香感。思考：2、用水封閉壇口起什么作用？不封閉有什么結(jié)果？水封閉壇口起著使壇內(nèi)與壇外空氣隔絕的作用，空氣中21％是氧氣，這是最簡(jiǎn)易的造成無(wú)氧環(huán)境的方法。這樣，壇內(nèi)可利用蔬菜中天然存在的乳酸菌進(jìn)行乳酸發(fā)酵。如不封閉，則會(huì)有許多需氧菌生長(zhǎng)，蔬菜會(huì)腐爛。1. （2013年廣州二模）下列有關(guān)傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用的敘述，不合理的是A. 可利用選擇培養(yǎng)基篩選出生產(chǎn)所需的優(yōu)良菌種B. 制作泡菜所用的微生物屬于分解者C. 果醋的制作過(guò)程中醋酸桿菌只進(jìn)行無(wú)氧呼吸D. 在腐乳制作過(guò)程中必須有能分泌蛋白酶的微生物參與c（2011年江蘇卷）2．下列與果酒、果醋和腐乳制作相關(guān)的敘述，正確的是A．腐乳制作所需要的適宜溫度最高B．果醋發(fā)酵包括無(wú)氧發(fā)酵和有氧發(fā)酵C．使用的菌種分別是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌D．使用的菌種都具有細(xì)胞壁、核糖體、DNA和RNAD（2012江蘇卷）3．下列關(guān)于制作果酒、果醋和腐乳的敘述，不合理的是A．在果酒發(fā)酵后期擰開瓶蓋的間隔時(shí)間可延長(zhǎng)B．條件適宜時(shí)醋酸菌可將葡萄汁中的糖分解成醋酸C．果酒發(fā)酵過(guò)程中發(fā)酵液的葡萄糖含量會(huì)逐漸減小D．將長(zhǎng)滿毛霉的豆腐裝瓶腌制時(shí)，底層和近瓶口處需加大用鹽量D4．（2013年廣東高考）（16分）某新能源研究興趣小組嘗試用木薯塊根的淀粉制備燃料酒精。他們用酶將木薯淀粉講解成單糖。查閱資料后，安裝的酒精發(fā)酵裝置、采用的發(fā)酵條件如圖12。（1）向發(fā)酵瓶中加入5g酵母菌開始試驗(yàn)，發(fā)酵初期，通氣閥①需要偶爾短時(shí)間打開，并在A通氣口處打氣，以利于__________；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通氣閥②需要偶爾短時(shí)間打開，但目的是______________。

（2）第3天，取出少量發(fā)酵液，滴加含有__________的濃硫酸永夜來(lái)檢測(cè)酒精。使酵母菌進(jìn)行有氧呼吸，以便其增殖排出部分CO2,保持裝置內(nèi)氣壓平衡重鉻酸鉀（3）檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，盡管酵母菌菌種合適、淀粉酶解物充足、操作正確、發(fā)酵溫度和PH值適宜，但酒精含量（+）比預(yù)期低，我們展開了討論，認(rèn)為還有其它影響因素，如__________，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)試驗(yàn)對(duì)此因素進(jìn)行探究并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（用表格形式呈現(xiàn)；用“+”表示酒精量，最高含量為“+++++”）。（4）請(qǐng)對(duì)預(yù)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行分析，并得出結(jié)論。組別加酵母菌種的量三天后酒精含量15g＋27g＋＋39g＋＋＋411g＋＋＋＋513g＋＋＋＋＋如果隨著酵母菌種數(shù)量增加，酒精含量也增加，則酵母菌數(shù)量是影響發(fā)酵的因素。如果隨著酵母菌種數(shù)量增加，酒精含量沒有增加，則酵母菌數(shù)量不是影響發(fā)酵的因素專題2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用課題1培養(yǎng)基的種類消毒和滅菌的理解和舉例純化微生物時(shí)使用的接種方法課題2分離尿素分解菌的原理、鑒定依據(jù)選擇培養(yǎng)基的要求課題3分離纖維素分解菌的原理、鑒定依據(jù)選擇培養(yǎng)基的要求專題2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用一.培養(yǎng)基：微生物生存的環(huán)境和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)1.基本成分：碳源、氮源、水、無(wú)機(jī)鹽、生長(zhǎng)因子⑴碳源無(wú)機(jī)碳源：有機(jī)碳源：CO2、CO32-、HCO3-牛肉膏、蛋白胨等自養(yǎng)微生物異養(yǎng)微生物⑵氮源無(wú)機(jī)氮源：有機(jī)氮源：NH4＋、NO3-牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、尿素等注：含CHON的有機(jī)物是異養(yǎng)型微生物的碳源、氮源、能源專題2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用氧元素、氫元素H2O無(wú)機(jī)鹽NaCl碳源、氮源、維生素蛋白胨碳源、氮源、磷酸鹽、維生素牛肉膏提供的主要營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基組分培養(yǎng)細(xì)菌常用的培養(yǎng)基——牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基耐高溫需保持干燥的物品，160～170℃1～2小時(shí)接種環(huán)、接種針等金屬用具70~75℃、30min80℃、15min100℃、5~6min消毒滅菌定義方法較為溫和理化方法，殺死部分有害菌體（不包括芽孢、孢子）強(qiáng)烈的理化方法，殺死所有微生物（包括芽孢、孢子）煮沸消毒法巴氏消毒法化學(xué)藥劑紫外線灼燒滅菌干熱滅菌酒精、氯氣、石炭酸等高壓蒸汽滅菌二.無(wú)菌技術(shù)：防止外來(lái)雜菌的污染1.消毒與滅菌：二.大腸桿菌的純化培養(yǎng)：㈡純化大腸桿菌：1.接種：平板劃線法：稀釋涂布平板法：6支試管，分別加入9ml無(wú)菌水菌液1ml1ml1ml1ml1ml1ml101102103104105106稀釋103倍稀釋104倍稀釋105倍關(guān)注菌落的形態(tài)、大小、邊緣、突起、顏色、質(zhì)地等等，都是區(qū)分細(xì)菌的重要手段。關(guān)注菌落的形態(tài)、大小、邊緣、突起、顏色、質(zhì)地等等，都是區(qū)分細(xì)菌的重要手段。關(guān)注菌落的形態(tài)、大小、邊緣、突起、顏色、質(zhì)地等等，都是區(qū)分細(xì)菌的重要手段。課題3分解纖維素的微生物的分離1.實(shí)驗(yàn)原理

纖維素+

染料→紅色復(fù)合物（纖維素+

）+剛果紅染料→培養(yǎng)基中出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的

剛果紅纖維素酶透明圈2.實(shí)驗(yàn)流程土壤取樣 制備選擇培養(yǎng)

↓挑選產(chǎn)生透明圈的菌落將樣品涂布到鑒別

的培養(yǎng)基上纖維素分解菌梯度稀釋3.剛果紅染色法直接對(duì)纖維素分解菌進(jìn)行篩選纖維素C1酶+Cx酶纖維二糖葡萄糖苷酶葡萄糖現(xiàn)象1.尿素[CO(NH2)2]——重要的農(nóng)業(yè)氮肥。只能被土壤中細(xì)菌分解為NH3才能被植物吸收利用CO(NH2)2+H2OCO2+2NH3脲酶分離產(chǎn)生脲酶的細(xì)菌課題2土壤中分解尿素的細(xì)菌的分離與計(jì)數(shù)2.培養(yǎng)基：以尿素作為唯一氮源。只有產(chǎn)生脲酶的細(xì)菌能利用尿素作為氮源而生存。課題延伸CO（NH2）2+H2O CO2+2NH3脲酶pH升高指示劑（酚紅）將變紅4．（2013廣東題）以下為某興趣小組獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析，正確的是 A B CDB（2013廣東六校聯(lián)考）5、關(guān)于生物技術(shù)的敘述，不正確的是（雙選）A．泡菜制作的過(guò)程中所利用的微生物是醋酸菌

B．植物組織培養(yǎng)中，培養(yǎng)基和外植體均要滅菌C．用剛果紅染色法可以篩選纖維素分解菌D．獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來(lái)雜菌的入侵AB（2012韶關(guān)二模6.下列有關(guān)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作、材料、條件等方面的敘述,正確的是(雙選）A.“探究酵母菌種群數(shù)量動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)中,用培養(yǎng)液培養(yǎng)酵母菌B.“觀察細(xì)胞有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中,用卡諾氏液對(duì)根尖進(jìn)行解離C.“腐乳的制作”實(shí)驗(yàn)中,加鹽和加酒都能抑制微生物的生長(zhǎng)D.“分解尿素的細(xì)菌的分離”實(shí)驗(yàn)中,用尿素為唯一營(yíng)養(yǎng)的培養(yǎng)基篩選目的菌AC專題3植物的組織培養(yǎng)技術(shù)專題4酶的研究與應(yīng)用使果汁由渾濁變澄清脂肪酶、蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶溫水自變量？固定化細(xì)胞（酶）技術(shù)固定化細(xì)胞（酶）技術(shù)利用物理或化學(xué)方法將酶或細(xì)胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)。包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。酶更適合采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法；細(xì)胞更適合采用包埋法。酶的作用機(jī)理:酶的概念:酶的本質(zhì):酶的特性：影響因素：

絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)酶是RNA降低活化能活細(xì)胞產(chǎn)生催化作用有機(jī)物具有專一性、高效性，作用條件溫和溫度、酸堿等（低溫抑制酶的活性，高溫、過(guò)酸、過(guò)堿使酶失活）7．據(jù)下表推測(cè)，溶液呈藍(lán)色的是試管編號(hào)實(shí)驗(yàn)溫度（℃）0.1%的淀粉溶液（2ml）2%淀粉酶溶液（1ml）10分鐘后加碘液（2滴）A37+－+B37－++C37+++D100+++注：“+”加入該物質(zhì)，“—”未加入該物質(zhì)8．酶在細(xì)胞代謝中起重要作用。下列有關(guān)酶的敘述中，不正確的是A．酶具有高效性B．酶具有專一性C．酶可以為化學(xué)反應(yīng)提供能量D．酶可以降低化學(xué)反應(yīng)的活化能（雙選）ADC（1）分離DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同原理（2）提純氯化鈉2mol／L：DNA的溶解度最大，濃度為0．14mol／L時(shí)，DNA的溶解度最低。2.DNA的鑒定DNA+二苯胺試劑→藍(lán)色沸水浴1.DNA不溶于酒精溶液，但是細(xì)胞中的某些物質(zhì)則可以溶于酒精。2.DNA對(duì)酶、高溫、洗滌劑的耐受性不同專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)課題1DNA的粗提取與鑒定（一）實(shí)驗(yàn)材料的選?。ǘ┢扑榧?xì)胞，獲取含DNA的濾液（三）除去濾液中的雜質(zhì)(純化)（四）

DNA的析出與鑒定二、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（二）破碎細(xì)胞，獲取含DNA的濾液1、動(dòng)物細(xì)胞2、植物細(xì)胞——容易破碎——需要溶解細(xì)胞膜雞血細(xì)胞溶液：蒸餾水對(duì)于雞血細(xì)胞來(lái)說(shuō)是一種低滲液體，水分大量進(jìn)入血細(xì)胞，使血細(xì)胞脹裂；加上攪拌作用，加速雞血細(xì)胞細(xì)胞膜、核膜破裂，

從而釋放出DNA①加入一定的洗滌劑和食鹽②充分的攪拌和研磨，過(guò)濾后收集研磨液洗滌劑——離子去污劑，能溶解細(xì)胞膜，利于DNA釋放食鹽——NaCl，利于DNA的溶解于研磨液中加入一定量的蒸餾水，同時(shí)用玻璃棒攪拌，

過(guò)濾后收集濾液防止血液凝固檸檬酸鈉1.DNA的溶解性2.DNA對(duì)酶、高溫和洗滌劑的耐受性（三）除去濾液中的雜質(zhì)（四）DNA進(jìn)一步提純與濾液體積相等的冷卻的酒精溶液(體積分?jǐn)?shù)95％)，靜置2－3min，溶液中會(huì)出現(xiàn)白色絲狀物

——粗提取DNA用玻璃棒沿一個(gè)方向攪拌，卷起絲狀物，并用濾紙吸取上面的水DNA的析出（五）DNA的鑒定⑴向兩支試管中分別加入2mol/LNaCl溶液5ml⑵其中一支試管中加入DNA絲狀物⑶各加入二苯胺試劑4ml⑷混勻后，置于沸水浴中加熱5min⑸待冷卻后，比較兩只試管中溶液的顏色變化觀察現(xiàn)象：溶解絲狀物的溶液變?yōu)樗{(lán)色制備雞血細(xì)胞液…………加檸檬酸鈉，靜置或離心↓破碎細(xì)胞，釋放DNA…加蒸餾水，同一方向快速通方向攪拌↓→過(guò)濾，除去細(xì)胞壁、細(xì)胞膜等。溶解核內(nèi)DNA……加入NaCl至2mol/L，同一方向緩慢攪拌↓DNA析出：加蒸餾水至0.14mol/L，過(guò)濾(可略），再溶解到2mol/L溶液中，過(guò)濾↓→除去細(xì)胞質(zhì)中的大部分物質(zhì)。DNA進(jìn)一步純化………與等體積95％冷卻酒精混合，析出白色絲狀物↓→除去核蛋白、RNA、多糖等。DNA鑒定………溶解到2mol/L溶液中，

二苯胺，沸水浴，呈現(xiàn)藍(lán)色實(shí)驗(yàn)操作（三次過(guò)濾、兩次加蒸餾水）9．下列有關(guān)生物技術(shù)實(shí)踐操作的敘述中，不正確的是A．果醋發(fā)酵過(guò)程中，適時(shí)充氣，有利于醋酸菌的代謝B．制作腐乳時(shí)，加鹽腌制可使豆腐塊變硬且能抑制雜菌生長(zhǎng)C．用二苯胺試劑鑒定DNA時(shí)，在沸水浴條件下可使溶液呈綠色D．家庭制作果酒時(shí)，用洗滌劑反復(fù)沖洗葡萄表面可能影響發(fā)酵效果C課題3血紅蛋白的提取和分離1、原理：相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)分子不能進(jìn)入凝膠顆粒內(nèi)部，通過(guò)的路程較短，移動(dòng)速度較快

（一）凝膠色譜法：紅細(xì)胞的洗滌(離心去除雜蛋白)___________________________分離血紅蛋白溶液純度鑒定：_______________來(lái)測(cè)定蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量

樣品處理純化：___________對(duì)血紅蛋白分離和純化血紅蛋白的釋放(蒸餾水漲破)凝膠色譜法電泳法2.血紅蛋白的提取和分離過(guò)程生理鹽水透析(除去小分子雜質(zhì))粗分離（二）電泳法：1.原理：2.類型:瓊脂糖凝膠電泳聚丙烯酰胺凝膠電泳各種分子帶電性質(zhì)的差異分子大小、形狀的不同帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度分離大分子物質(zhì)：核酸、蛋白質(zhì)4．（2013廣東題）以下為某興趣小組獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析，正確的是 A B CDB（2013廣東六校聯(lián)考）5、關(guān)于生物技術(shù)的敘述，不正確的是（雙選）A．泡菜制作的過(guò)程中所利用的微生物是醋酸菌

B．植物組織培養(yǎng)中，培養(yǎng)基和外植體均要滅菌C．用剛果紅染色法可以篩選纖維素分解菌D．獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來(lái)雜菌的入侵AB（2012韶關(guān)二模6.下列有關(guān)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作、材料、條件等方面的敘述,正確的是(雙選）A.“探究酵母菌種群數(shù)量動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)中,用培養(yǎng)液培養(yǎng)酵母菌B.“觀察細(xì)胞有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中,用卡諾氏液對(duì)根尖進(jìn)行解離C.“腐乳的制作”實(shí)驗(yàn)中,加鹽和加酒都能抑制微生物的生長(zhǎng)D.“分解尿素的細(xì)菌的分離”實(shí)驗(yàn)中,用尿素為唯一營(yíng)養(yǎng)的培養(yǎng)基篩選目的菌AC（2010）7.廣東高考若想探究海洋底泥中是否存在分解三丁基錫