生物選修1知識點

生物選修1知識點生物選修1知識點15/15生物選修1知識點高中生物選修一知識點專題一傳統(tǒng)發(fā)酵技術的應用課題1果酒和果醋的制作一,果酒的制作原理1,酵母菌屬于真核生物，新陳代謝類型異養(yǎng)兼性厭氧型。酵母菌的生殖方式：出芽生殖(主要),分裂生殖,孢子生殖。2,在有氧條件下，酵母菌進行有氧呼吸，大量繁殖。C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O3,在無氧條件下，酵母菌能進行酒精發(fā)酵。C6H12O6→2C2H5OH＋6CO24．酵母菌發(fā)酵的最佳環(huán)境在利用酵母菌發(fā)酵時最好是先通入足夠的無菌空氣，有利于酵母菌生長,繁殖，再隔絕氧氣進行發(fā)酵。20℃左右最適合酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵的最佳溫度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性（5,傳統(tǒng)發(fā)酵技術所運用的酵母菌的來源：附著在葡萄皮上的野生型酵母菌。為提高果酒的品質，更好地抑制其它微生物的生長，可以直接在果汁中加入人工培育的酵母菌。6,在發(fā)酵過程中,隨著酒精濃度的提高,紅葡萄皮的色素進入發(fā)酵液,使葡萄酒呈現(xiàn)深紅色.7,簡易制作法（果酒試驗流程示意圖）選擇葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→果酒留意：（1）,沖洗葡萄時應先沖洗，后除去枝梗，以避開除去枝梗時引起葡萄破損，增加被雜菌污染的機會。（2）防止發(fā)酵液被污染的措施：①榨汁機,要清洗干凈，并晾干；②發(fā)酵裝置要清洗干凈，并用70%酒精消毒，或用洗潔精洗滌；③裝入葡萄汁后，封閉沖氣口，每次排氣時只需擰松瓶蓋，不要完全揭開瓶蓋等。二,果醋的制作原理1,醋酸菌屬于原核生物,代謝類型是異養(yǎng)需氧型,繁殖方式為二分裂2,若氧氣,糖源足夠時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸，其反應式：C6H12O6→3CH3COOH（醋酸）3,若缺少糖源，醋酸菌將乙醇變?yōu)橐胰?，再將乙醛變?yōu)榇姿幔浞磻剑?C2H5OH+O2→2CH3CHO（乙醛）+2H2O2CH3CHO+O2→2CH3COOH（醋酸）4,果醋試驗流程示意圖。選擇葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→醋酸發(fā)酵→果醋（1）,最佳培育溫度：30—350C（2）,培育時間：7—8d三,試驗步驟留意事項1.制作果醋時，也可以在果酒中加入醋酸菌。2.葡萄汁裝入發(fā)酵瓶中要留1∕3的空間，目的是:讓酵母菌進行有氧呼吸，有利于酵母菌生長,繁殖，耗盡氧氣后進行酒精發(fā)酵，每隔一段時間擰松瓶蓋一下，防止發(fā)酵過程中產(chǎn)生CO2，造成發(fā)酵液的溢出。3,酒精檢驗：果汁發(fā)酵后是否有酒精產(chǎn)生，可以用重鉻酸鉀來檢驗。在酸性條件下，重鉻酸鉀及酒精反應呈現(xiàn)灰綠色。四,留意事項1,充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣用的；2,排氣口是在酒精發(fā)酵時用來排出CO2的；3,出料口是用來取樣的。4,排氣口要通過一個長而彎曲的膠管及瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。5,運用該裝置制酒時，應當關閉充氣口；制醋時，應將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。6,制葡萄酒時，為什么要將溫度限制在18～25℃？制葡萄醋時，為什么要將溫度限制在30～3520℃左右最適合酵母菌的繁殖。醋酸菌是嗜溫菌，最適生長溫度為30～35℃。課題2腐乳的制作試驗原理1．參及豆腐發(fā)酵的微生物有青霉,酵母,曲霉,毛霉等多種，其中起主要作用的是毛霉。2．毛霉屬于真核生物，代謝類型是異養(yǎng)需氧型。生殖方式是孢子生殖。3.原理：毛霉等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質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。4,試驗流程：讓豆腐上長出毛霉→加鹽腌制→加鹵湯裝瓶→密封腌制二,試驗步驟（留意事項）1.豆腐的含水量為70％左右，水分過多則腐乳不易成形。2.粽葉的作用：供應菌種和保溫作用。氣候干燥時，將平盤用保鮮膜包袱，但不要封嚴，以免濕度太高，不利于毛霉的生長。3.溫度保持在15～18

℃。留意：1,毛霉的來源：（1）.來自空氣中的毛霉孢子，（2）.直接接種優(yōu)良毛霉菌種2,加鹽腌制：將長滿毛霉的豆腐塊分層整齊地擺放在瓶中，同時逐層加鹽，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。3,食鹽的作用：（1）.抑制微生物的生長，避開腐敗變質。（2）.析出水分，使豆腐變硬，在后期制作過程中不易酥爛留意限制鹽的用量：鹽的濃度過低，不足以抑制微生物的生長，可能導致豆腐腐敗變質；鹽的濃度過高，會影響腐乳的口味。4,配制鹵湯：鹵湯是由酒及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。5,酒的作用：（1）.防止雜菌污染以防腐（2）.及有機酸結合形成酯，給予腐乳風味留意：酒精含量過高，腐乳成熟期延長；酒精含量過低，不足以抑制微生物的生長，導致豆腐腐敗變質。6,香辛料的作用：（1）.調味作用（2）.殺菌防腐作用（3）.參及并促進發(fā)酵過程7,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豆腐裝瓶加入鹵湯后，要用膠條將瓶口密封。封瓶時，最好將瓶口通過酒精燈的火焰，防止瓶口被污染。8,豆腐生長的白毛是毛霉的白色菌絲。嚴格地說是直立菌絲，在豆腐中還有匍匐菌絲。9,腐乳外部有一層致密的“皮”。這層“皮”是前期發(fā)酵時在豆腐表面上生長的匍匐菌絲，對人體無害。它能形成腐乳的“體”，使腐乳成形。課題三制作泡菜1,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，將糖分解為乳酸。分裂方式是：二分裂。反應式為：C6H12O62C3H6O3+能量常見的乳酸菌有：乳酸鏈球菌和乳酸桿菌。乳酸桿菌常用于：生產(chǎn)酸奶。3,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。4,膳食中的亞硝酸鹽一般不會危害人體健康，亞硝酸鹽被汲取后隨尿液排出體外，但在相宜pH,溫度和肯定微生物作用下形成致癌物質亞硝胺。亞硝酸鹽含量發(fā)酵時間（d）5,亞硝酸鹽含量發(fā)酵時間（d）6,制作泡菜時，清水及鹽的質量比為4:1。6,泡菜中亞硝酸鹽含量的測定（1）方法：比色法（2）原理是：在鹽酸酸化條件下，亞硝酸鹽及對氨基苯磺酸發(fā)生重氮化反應后，及N-1-萘基乙二胺鹽酸鹽結合形成玫瑰紅色染料，及已知濃度的標準顯色液目測比較，估算泡菜中亞硝酸鹽含量。7,泡菜制作過程中影響亞硝酸鹽含量的因素有溫度,腌制時間,食鹽用量。專題二微生物的培育及應用課題一微生物的試驗室培育一,培育基：1,概念：人們依據(jù)微生物對養(yǎng)分物質的不同需求，配制出供其生長繁殖的養(yǎng)分基質。2,培育基的類型：分類標準培育基種類特點用途依據(jù)物理性質分液體培育基不加凝固劑用于：工業(yè)生產(chǎn)半固體培育基加凝固劑如：瓊脂用于：視察微生物的運動及菌種保藏等。固體培育基用于：微生物的分別和鑒定，按化學成分分合成培育基用成分已知的化學物質配制而成，其中成分的種類比例明確用于:微生物的分別鑒定自然培育基用化學成分不明的自然物質配制而成用于:工業(yè)生產(chǎn)。按培育基的用途分選擇培育基指在培育基中加入某種化學物質，以抑制不須要的微生物生長，促進所須要的微生物的生長。例如，培育基中不加入有機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等。鑒定培育基依據(jù)微生物的特點，在培育基中加入某種指示劑或化學藥品配制而成的，用以鑒別不同類別的微生物。用伊紅—美籃培育基鑒定水中是否含有大腸桿菌，如有，菌落呈深紫色，并帶有金屬光澤。二,培育基的化學成分包括：水,無機鹽,碳源,氮源等。1,碳源：能為微生物的代謝供應碳元素的物質。如CO2,NaHCO3等無機碳源；糖類,石油,花生粉餅等有機碳源。異養(yǎng)微生物只能利用有機碳源。2,氮源：能為微生物的代謝供應氮元素的物質。如N2,NH3,NO3-,NH4+（無機氮源）蛋白質,氨基酸,尿素,牛肉膏,蛋白胨（有機氮源）等。只有固氮微生物才能利用N2。3,培育基還要滿意微生物生長對PH,特殊養(yǎng)分物質以及氧氣的要求。例如：培育乳酸桿菌時須要在培育基中添加維生素；培育霉菌時須將培育基的pH調至酸性；培育細菌是須要將pH調至中性或微堿性，培育厭氧型微生物是則須要供應無氧的條件三,無菌技術：獲得純凈培育物的關鍵是防止外來雜菌的入侵，要留意以下幾個方面：①對試驗操作的空間,操作者的衣著和手，進行清潔和消毒。②將用于微生物培育的器皿,接種用具和培育基等器具進行滅菌。③為避開四周環(huán)境中微生物的污染，試驗操作應在酒精燈火焰旁邊進行。④試驗操作時應避開已經(jīng)滅菌處理的材料用具及四周的物品相接觸。1,無菌技術的目的：防止試驗室的培育物被其他外來微生物污染,有效避開操作者自身被微生物感染。2,消毒及滅菌的區(qū)分（1）消毒指運用較為溫柔的物理或化學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（不包括芽孢和孢子）。消毒方法常用煮沸消毒法,巴氏消毒法（對于一些不耐高溫的液體）還有化學藥劑（如酒精,氯氣,石炭酸等）消毒,紫外線消毒。（2）滅菌則是指運用劇烈的理化因素殺死物體內(nèi)外全部的微生物，包括芽孢和孢子。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,試管口等運用灼燒滅菌法；②玻璃器皿,金屬用具等運用干熱滅菌法，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用紫外線滅菌法，所用器械是紫外燈。四,制作牛肉膏蛋白胨固體培育基方法步驟：計算,稱量,溶化,滅菌,倒平板。五,倒平板操作的探討1.培育基滅菌后，須要冷卻到50℃左右時，才能用來倒平板。你用什么方法來估計培育基的溫度？提示：可以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，就可以進行倒平板了。2.接種須要使錐形瓶的瓶口通過火焰，目的：防止瓶口的微生物污染培育基。3.倒平板的目的：使培育基表面的水分更好地揮發(fā)，防止皿蓋上的冷凝水落入培育基，造成污染。4.在倒平板的過程中，不當心將培育基濺在皿蓋及皿底之間的部位，這個平板不能用來培育微生物，緣由：空氣中的微生物可能在皿蓋及皿底之間的培育基上滋生，污染培育基。六,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。在數(shù)次劃線后培育，可以分別到單細胞菌落。（3）稀釋涂布平板法是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育基的表面，進行培育。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細胞，從而能在培育基表面形成單個的菌落，以便于純化菌種。七,平板劃線操作1.操作的第一步以及每次劃線之前都要灼燒接種環(huán)，在劃線操作結束時，仍舊須要灼燒接種環(huán)的目的是：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)是為了殺死接種環(huán)上殘留的菌種。劃線結束后灼燒接種環(huán)，殺死接種環(huán)上殘留的菌種，避開細菌污染環(huán)境和感染操作者。2.在灼燒接種環(huán)之后，要等其冷卻后再進行劃線。答：以免接種環(huán)溫度太高，殺死菌種。3.在作第二次以及其后的劃線操作時，總是從上一次劃線的末端開始劃線。答：線條末端細菌的數(shù)目比線條起始處要少，每次從上一次劃線末端開始，能使細菌的數(shù)目隨著劃線次數(shù)的增加而逐步削減，最終能得到由單個細菌繁殖而來的菌落。八,涂布平板操作涂布平板的全部操作都應在火焰旁邊進行。同時操作的各個細微環(huán)節(jié)保證“無菌”。例如，酒精燈及培育皿的距離要合適,吸管頭不要接觸任何其他物體,吸管要在酒精燈火焰四周。九,菌種的保存（1）對于頻繁運用的菌種，采納臨時保藏的方法。①臨時保藏方法將菌種接種到試管的固體斜面培育基上，在合適的溫度下培育。當菌落長成后，將試管放入4℃的冰箱中保藏。以后每3～6個月，都要重新將菌種從舊的培育基上轉移到簇新的培育基上。②缺點：這種方法保存的時間不長，菌種簡單被污染或產(chǎn)生變異。（2）對于須要長期保存的菌種，采納甘油管藏的方法。在3mL的甘油瓶中，裝入1mL甘油后滅菌。將1mL培育的菌液轉移到甘油瓶中，及甘油充分混勻后，放在－20℃的冷凍箱中保存。課題二土壤中分解尿素的細菌的分別及計數(shù)尿素：尿素不能直接被農(nóng)作物汲取。只有當土壤中的細菌將尿素分解成氨之后，才能被植物利用。土壤中的細菌之所以能分解尿素，是因為他們能合成脲酶一,篩選菌株（1）試驗室中微生物的篩選應用的原理人為供應有利于目的菌株生長的條件（包括養(yǎng)分,溫度,pH等），同時抑制或阻擋其他微生物生長。（2）選擇性培育基：在選擇性培育基配方中，把尿素作為培育基中唯一的氮源，原則上只有能夠利用尿素的微生物才能生長。二,統(tǒng)計菌落數(shù)目的方法（1）常用方法：稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計數(shù)。（2）稀釋涂布平板法統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目的原理當樣品的稀釋度足夠高時，培育基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。為了保證結果精確，一般設置3～5個平板，選擇菌落數(shù)在30～300的平板進行計數(shù)，并取平均值。統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低，因此，統(tǒng)計結果一般用菌落數(shù)而不是活菌數(shù)來表示。采納此方法的留意事項：①一般選取菌落數(shù)在30--300之間的平板進行計數(shù)②本法僅限于形成菌落的微生物三,設置比照設置比照的主要目的是解除試驗組中非測試因素對試驗結果的影響，提高試驗結果的可信度。四,試驗設計流程：土壤取樣→樣品的稀釋→取樣涂布→微生物的培育及視察→細菌計數(shù)（1）土壤取樣：從富含有機物,潮濕,pH≈7的土壤中取樣。鏟去表層土，距地表3～8cm的土壤層取樣。（2）樣品的稀釋：樣品的稀釋程度將直接影響平板上生長的菌落數(shù)目。測定土壤中細菌的數(shù)量，一般選用104105106測定放線菌的數(shù)量，一般選用103104105測定真菌的數(shù)量，一般選用102103104（3）微生物的培育及視察不同種類的微生物，須要不同的培育溫度和培育時間細菌30-37℃1-2天放線菌25-28℃5-7天霉菌25-28℃3-4天每隔24小時統(tǒng)計一次菌落數(shù)目，選取菌落數(shù)目穩(wěn)定時的記錄作為結果，這樣可以防止因培育時間不足而導致遺漏菌落的數(shù)目。在肯定的培育條件下，同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征。（4）從平板上的菌落數(shù)推想出每克樣品中的菌落數(shù)統(tǒng)計某一稀釋度下平板上的菌落數(shù)，最好能統(tǒng)計3個平板，計算出平板菌落數(shù)的平均值每克樣品中的菌落數(shù)=（C/V）×M其中，C代表某一稀釋度下平板上生長的平均菌落數(shù)，V代表涂布平板時所用的稀釋液的體積（ml），M代表稀釋倍數(shù)（5）在以尿素為唯一的氮源的培育基中加入酚紅指示劑，若指示劑變紅，說明該細菌為分解尿素的細菌。課題三分解纖維素的微生物的分別一,纖維素及纖維素酶纖維素酶是一種復合酶，包括C1酶,CX酶和葡萄糖苷酶，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。纖維素最終被水解成葡萄糖，為微生物的生長供應養(yǎng)分。二,纖維素分解菌的篩選1,（1）篩選方法：剛果紅染色法。能夠通過顏色反應直接對微生物進行篩選。（2）剛果紅染色法篩選纖維素分解菌的原理剛果紅及纖維素形成紅色復合物，不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應。在含有纖維素的培育基中加入剛果紅時，剛果紅能及培育基中的纖維素形成紅色復合物。當纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅－纖維素復合物就無法形成，培育基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透亮圈。可以通過是否產(chǎn)生透亮圈來篩選纖維素分解菌。2,分別分解纖維素的微生物的試驗流程土壤取樣→選擇培育→梯度稀釋→將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培育基上→選擇產(chǎn)生透亮圈的菌落留意:剛果紅染色法的種類種類缺點優(yōu)點先培育微生物，再加入剛果紅操作繁瑣，加入剛果紅溶液會使菌落之間發(fā)生混雜顯示出的顏色反應基本上是纖維素分解菌的作用。在倒平板時就加入剛果紅1.由于纖維素和瓊脂,土豆汁都含有淀粉類物質，使能夠產(chǎn)生淀粉酶的微生物出現(xiàn)假陽性反應。2.有些微生物具有降解色素的實力，在長時間培育過程中會降解剛果紅形成明顯的透亮圈，及纖維素分解菌不易區(qū)分。操作簡便，不存在菌落混雜問題，3,課題延長（1）檢驗纖維素酶對纖維素的分解方法：常用濾紙崩潰法。（2）對分解纖維素的微生物進行初步篩選，只是分別純化的第一步，為確定得到的是纖維素分解菌，還須要進行發(fā)酵產(chǎn)纖維素酶的試驗，纖維素酶的發(fā)酵方法有液體發(fā)酵和固體發(fā)酵兩種。纖維素酶的測定方法：是對纖維素酶分解濾紙等纖維素后所產(chǎn)生的葡萄糖進行定量的測定。（3）在富含纖維素的環(huán)境中，纖維素分解菌的含量相對高，因此從這種土樣中纖維素分解菌的幾率高。（3）選擇培育能夠“濃縮”所需的微生物的緣由：在選擇培育的條件下，可以使能夠適應這種養(yǎng)分條件的微生物得到快速繁殖，而不適應這種養(yǎng)分條件的微生物的繁殖被抑制，因此可以起到“濃縮”的作用。專題三植物的組織培育技術課題一菊花的組織培育一,植物組織培育1,植物組織培育的原理：細胞的全能性:2,過程：脫分化再分化外植體→愈傷組織→幼苗→移植①脫分化：是由高度分化的植物組織或細胞產(chǎn)生愈傷組織的過程，②再分化：愈傷組織接著進行培育，又可以重新分化成根或芽等器官的過程。③愈傷組織的特點：細胞排列疏松而無規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無定形態(tài)態(tài)的薄壁細胞。二,影響植物組織培育的因素1,材料：不同的植物組織，培育的難易程度差別很大。植物的種類,材料的年齡和保存時間的長短等都會影響試驗結果。菊花組織培育一般選擇未開花植物的莖上部新萌生的側枝作材料。（易進行無性繁殖的植物簡單進行組織培育。）選取生長旺盛嫩枝進行組培的是嫩枝生理狀態(tài)好，簡單誘導脫分化和再分化。2,養(yǎng)分：常用的培育基是MS培育基。無機養(yǎng)分：大量元素是N,P,S,K,Ca,Mg，微量元素是Fe,Mn,B,Zn,Cu,Mo,I,Co，有機養(yǎng)分：甘氨酸,煙酸,肌醇,維生素,蔗糖等。3,植物激素：植物激素中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂,脫分化和再分化的關鍵性激素。在培育基中須要添加生長素和細胞分裂素等植物激素，其濃度,運用的先后依次,用量的比例等都影響結果。運用依次試驗結果先生長素，后細胞分裂素有利于分裂但不分化先細胞分裂素，后生長素細胞既分裂也分化同時運用分化頻率提高生長素／細胞分裂素比值及結果比值高時促進根分化，抑制芽形成比值低時促進芽分化，抑制根形成比值適中促進愈傷組織生長4,環(huán)境條件：PH,溫度,光等環(huán)境條件。進行菊花的組織培育，一般將pH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.三,操作流程配制MS固體培育基→外植體的消毒→接種→培育→移栽→栽培1,配制MS固體培育基：(1)配制培育基：應加入的物質有瓊脂,蔗糖,大量元素,微量元素,有機物和植物激素的母液。配制培育基母液時，大量元素濃縮10倍，微量元素濃縮100倍，激素類,維生素類按1mg∕mL配制成母液。(2)在菊花組織培育中，可以不添加植物激素.緣由:是菊花莖段組織培育比較簡單。(3)及肉湯培育基相比，MS培育基有哪些特點？肉湯培育基(即微生物培育基)以有機養(yǎng)分為主，MS培育基則需供應大量無機養(yǎng)分。2,外植體的消毒：主要消毒劑：70%的酒精,0.1%的氯化汞外植體:先用流水沖洗→加少許洗衣粉，用軟刷輕輕刷洗→流水沖洗→70%的酒精消毒6--7s，→無菌水清洗→0.1%的氯化汞溶液中消毒1--2min。→無菌水漂洗。3,接種操作的關鍵：無菌操作。4,無菌技術包括：培育基滅菌和植物材料（外植體）滅菌。5,在移栽生根的菊花試管苗之前，先打開培育瓶的封口膜幾日，然后用流水清洗根部的培育基，將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍寶巖等環(huán)境下生活一段時間，幼苗長狀后再移栽到土壤中。專題二月季的花藥培育一,花藥組織培育1,花粉發(fā)育過程：花粉是由花粉母細胞經(jīng)過減數(shù)分裂而形成的，因此，花粉是單倍體的生殖細胞。2,被子植物花粉的發(fā)育要經(jīng)驗：小孢子四分體時期,單核期和雙核期等階段。減數(shù)分裂3,1花粉母細胞→4個小孢子有絲分裂1個花粉管細胞核有絲分裂1個養(yǎng)分細胞每1個小孢子→1個生殖細胞核→1個精子留意：①成熟的花粉粒有兩類：二核花粉粒：花粉粒中含1個花粉管細胞核和1個生殖細胞核，（在花粉管中形成的）三核花粉粒：花粉粒中含1個花粉管細胞核和2個精子二,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。1,是花粉通過胚狀體階段發(fā)育為植物，2,是花粉在誘導培育基上先形成愈傷組織，再誘導分化成植株。脫分化再分化誘導其過程：(1)花藥中的花粉→胚狀體→叢芽→生根→移栽脫分化再分化誘導(2)花藥中的花粉→胚狀體→叢芽→生根→移栽留意：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及其濃度配比。三,影響花藥培育的因素1,主要的影響因素：材料的選擇及培育基的組成（1）,材料的選擇①不同植物誘導勝利率不同。②同一植物的不同生理狀況（花粉早期是的花藥比后期的簡單產(chǎn)生花粉植株）③合適的花粉發(fā)育期花粉：選擇初花期的花粉；花藥：選擇單核期花藥培育勝利率高，花蕾：選擇完全未開放的花蕾培育勝利率高）④植株生長條件,材料低溫預處理,接種密度等。2,材料的選?。海?）選擇花藥時，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。（2）最常用的方法是：醋酸洋紅法。但是，某些植物的花粉細胞核不易著色，需采納焙花青-鉻礬法，這種方法能將花粉細胞核染成藍黑色留意事項：1,剝離花藥時，要盡量不損傷花藥（否則接種后簡單從受傷部位產(chǎn)生愈傷組織），同時徹底去除花絲，因為及花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成。2,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。3,植物組織培育技術及花藥培育技術的相同之處是：培育基配制方法,無菌技術及接種操作等基本相同。兩者的不同之處在于：花藥培育的選材先需摸索時期相宜的花蕾；花藥裂開后釋放出的愈傷組織或胚狀體也要及時更換培育基；花藥培育對培育基配方的要求更為嚴格。4,在花藥培育中，特殊是通過愈傷組織形成的花粉植株，常發(fā)生染色體組的數(shù)目倍增，須要對培育出來的植株作進一步鑒定和篩選。專題六,植物體中有效成分的提取課題1,植物芳香油的提取一,植物芳香油的來源：1．自然香料的主要來源：動物和植物，還有真菌。2．植物芳香油的特點：揮發(fā)性強，易溶于有機溶劑，化學成分：以萜類化合物及其衍生物為主。二,植物芳香油的提取方法：1,植物芳香油的提取方法：蒸餾,壓榨,萃取等，詳細采納哪種提取方法要依據(jù)植物原料的特點來確定。2,植物芳香油提取三種方法的比較提取方法水蒸氣蒸餾法萃取法壓榨法試驗原理

利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來

使芳香油溶解在有機溶劑中，蒸發(fā)后得到芳香油

通過機械加壓，壓榨出果皮中的芳香油方法步驟

①水蒸汽蒸餾②分別油層③除水過濾

①粉碎,干燥②萃取,過濾③濃縮

①石灰水浸泡,漂洗②壓榨過濾靜置③再次過濾適用范圍

提取玫瑰油,薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油

原料顆粒盡可能細小，能充分浸泡在有機溶劑中

適用于柑橘,檸檬等易焦糊原料的提取優(yōu)點

簡單易行，便于分別

出油率高，易于分別

生產(chǎn)成本低，能保持原料原來的結構和功能，常溫下不發(fā)生化學反應，質量提高不足

水中蒸餾會導致原料焦糊和有效成分部分水解等問題

運用有機溶劑處理不當會影響芳香油的質量

分別較為困難，出油率相對較低三,玫瑰精油的提?。?,提取方法：水蒸氣蒸餾法2,試驗提取裝置：（1）安裝蒸餾裝置：依據(jù)從左向右,自下到上的次序安裝水蒸氣蒸餾裝置。（2）蒸餾時間不能過短，溫度不能過高。（3）溫度計的水銀球應位于蒸餾燒瓶的支管處。（4）應采集盛花期的玫瑰花3,試驗流程：加NaCl加無水Na2SO4鮮玫瑰花+清水→水蒸氣蒸餾→油水混合物-→油水分別→除水→玫瑰油留意：氯化鈉和無水硫酸鈉的作用：氯化鈉：促使油水混合物（乳濁液中油和水)分別。無水硫酸鈉：汲取油層中的水分。四,橘皮精油的提?。?,提取方法：壓榨法2,原理：通過機械加壓，壓榨出果皮中的芳香油3,試驗流程：石灰水浸泡→漂洗--→壓榨--→過濾（用布袋過濾）→靜置→再次過濾（用濾紙過濾）--→橘皮油留意：簇新的橘皮中含有大量的果蠟,果膠和水分，直接壓榨，出油率較低。為了提高出油率，須要將橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡。石灰水的作用：防止壓榨時滑脫，提高出油率。降低壓榨液黏稠度，過濾不堵塞篩眼。3,為了使橘皮油易于水分別，還要加入相當于橘皮質量的0.25％小蘇打和5％硫酸鈉，并調整PH至7—8.0.25％小蘇打和5％硫酸鈉的作用：促進油和水的分別4,壓榨液的處理：壓榨液中含有橘皮精油和大量的水分及殘雜，先用布袋過濾除去固體物和殘雜，然后離心進一步除去質量較小的殘留固體物，再用分液漏斗或吸管將上層的橘皮油分別出來，然后靜置5-7d，使雜質沉淀，用吸管吸出上層澄清橘皮油，其余部分通過濾紙過濾，濾液及吸出的上層橘油合并，成為橘皮精油。（靜置處理目的：除去果蠟和水分。）5,壓榨是一個機械加壓過程，要求既要將原料壓緊，防止原料滑脫，又要將油分擠壓出來。課題2,胡蘿卜素的提取一,胡蘿卜素基礎知識1,種類：依據(jù)雙鍵數(shù)目胡蘿卜素可分為α,β,γ三類。β-胡蘿卜素是其中最主要成分。2,性質:胡蘿卜素是橘黃色的晶體，化學性質穩(wěn)定，不溶于水，微溶于乙醇，易溶于石油醚等。3,用途：(1)醫(yī)藥用途：治療缺乏維生素A癥；抗腫瘤,抗蒼老等作用(2)作添加劑（食品,飲料,飼料）：食用色素4,工業(yè)上提取自然β-胡蘿卜素的方法：（1）是從植物中提取，（例：胡蘿卜中含量最豐富）（2）是從大面積養(yǎng)殖的巖藻中獲得，（例：螺旋藻含量最豐富）（3）是利用微生物的發(fā)酵產(chǎn)生。（例：三孢布拉霉菌）二,試驗設計1,提取胡蘿卜素的方法：萃取法2,萃取劑的選擇（1）乙醇和丙酮是水溶性有機溶劑，萃取時能及水混溶影響萃取的效果。應選擇運用水不溶性有機溶劑。（2）石油醚,醋酸乙酯,乙醚,苯和四氯化碳為水不溶性有機溶劑，哪種最相宜用來提取胡蘿卜素？石油醚的沸點最高，在加熱萃取時不易揮發(fā)，所以石油醚最相宜用作萃取劑。3,提取胡蘿卜素的試驗流程胡蘿卜→粉碎→干燥→萃取→過濾→濃縮→胡蘿卜素留意事項：（1）烘干胡蘿卜時，要限制好溫度和時間，溫度過高,時間過長，胡蘿卜素會分解。（2）冷凝管的作用：防止加熱時有機溶劑的揮發(fā)（3）用水浴加熱的目的：避開明火加熱引起燃燒,爆炸4.影響萃取的因素（1）主要因素：萃取劑性質和運用量。（2）次要因素：原料顆粒大小,緊密程度,含水量,溫度,時間。留意事項：1,原料顆粒小,萃取溫度高,時間長,須要提取的物質就能充分溶解，萃取效果就好。所以萃取前，要將胡蘿卜進行粉碎和干燥。粉碎的目的：使原料顆粒變小，增大及萃取劑的接觸面積，提高萃取效率。2,萃取液的濃縮可直接運用蒸餾裝置。在萃取之前，還要進行過濾，除去萃取液中的不溶物。三,胡蘿卜素的紙層析鑒定：留意事項：1.濾紙條預先干燥處理；可用吹風機將溶劑吹干，留意保持濾紙干燥。2.點樣時快速細致,樣點圓點盡量細??；3.濾紙筒的豎直邊緣不能接觸；4.石油醚易揮發(fā)，留意層析容器要密封。專題四酶的探討及應用課題1果膠酶在果汁生產(chǎn)中的應用1,果膠是植物細胞壁及胞間層的主要組成成分之一，它由半乳糖醛酸聚合而成的高分子化合物，不溶于水。2,破壞植物細胞壁的方法：用果膠酶處理。3,果膠對果汁制作的影響：⑴影響果汁的出汁率。⑵使果汁渾濁。4,果膠酶：果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，包括半乳糖醛酸酶,果膠分解酶,果膠酯酶等。5,果膠酶在果汁制作中的作用：①分解果膠，瓦解植物的細胞壁及胞間層；使果膠水解為半乳糖醛酸。②提高水果的出汁率，并使果汁變得澄清。果膠酶果膠→半乳糖醛酸6,酶催化實力凹凸的衡量標準在肯定的條件下，酶所催化的某一化學反應的反應速度來表示。酶反應速度:用單位時間內(nèi),單位體積中反應物的削減量或產(chǎn)物的增加量來表示。7,影響酶活性的因素：①溫度果膠酶的最適溫度為45～500C②pH：課題2探討加酶洗衣粉的洗劑效果一,概念：加酶洗衣粉是指含有酶制劑的洗衣粉，常用的酶制劑有四類：蛋白酶,脂肪酶,淀粉酶和纖維素酶，其中應用最廣泛,效果最明顯的是堿性蛋白酶和堿性脂肪酶。二,試驗原理堿性蛋白酶能將血漬,奶漬等含有的大分子蛋白質水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽。脂肪酶,淀粉酶和纖維素酶能分別將大分子的脂肪,淀粉和纖維素水解為小分子物質。三,試驗步驟（略）四,留意事項1．變量的分析和限制影響加酶洗衣粉洗滌效果的因素:水溫,水量,水質,洗衣粉的用量，衣物的質料,大小及浸泡時間和洗滌的時間等。2．洗滌方式和材料的選擇。在洗滌方式中有機洗和手洗兩種方式。3．水量,水質和洗衣粉用量的問題。水的用量和布料的大小是成正比的。做試驗用的布料不易過大，水量不易過多。課題3酵母細胞的固定化一,試驗原理1．高果糖漿的生產(chǎn)：將葡萄糖異構酶固定在一種顆粒狀的載體上，再將這些酶顆粒裝到一個反應柱內(nèi)，柱子底端裝上分布著很多小孔的篩板。酶顆粒無法通過篩板的小孔，而反應溶液卻可以自由出入。生產(chǎn)過程中，將葡萄糖溶液從反應柱的上端注入，使葡萄糖溶液流過反應柱，及固定化葡萄糖異構酶接觸，轉化成果糖，從反應柱的下端流出。反應柱能連續(xù)運用半年，降低了生產(chǎn)成本，提高了果糖的產(chǎn)量和質量。2．固定化酶和固定化細胞是利用物理或化學方法將酶或細胞固定在肯定空間內(nèi)的技術，包括包埋法,化學結合法和物理吸附法。一般來說，酶更適合采納化學結合法和物理吸附法固定，而細胞多采納包埋法固定化。這是因為細胞個大，而酶分子很小；個大的難以被吸附或結合，而個小的酶簡單從包埋材料中漏出。3,固定化酶優(yōu)點：使酶既能及反應物接觸，又能及產(chǎn)物分別，還可以被反復利用。4,固定化細胞優(yōu)點：成本更低，操作更簡單，可以催化一系列的化學反應。二,試驗步驟1。細胞的活化【注】活化：讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新復原正常的生活狀態(tài)2。配制物質的量濃度為0.05mo1/L的CaCl2溶液3。配制海藻酸鈉溶液留意：加熱時要用小火，或者間斷加熱，反復幾次，直到海藻酸鈉溶化為止。假如加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。4。海藻酸鈉溶液及酵母細胞混合【注】(1)冷卻后再混合，留意混合勻稱，不要進入氣泡(2)冷卻至室溫的目的：防止殺死酵母菌5。固定化酵母細胞【注】CaCl2溶液的作用：使膠體聚沉6運用固定化酵母細胞發(fā)酵三,留意事項1．剛形成的凝膠珠應在CaCL2溶液中浸泡一段時間，以便Ca2+及Na+充分交換，形成的凝膠珠穩(wěn)定。2,檢驗凝膠珠是否形成的方法：用鑷子夾起一個凝膠珠放在試驗桌上用手擠壓，假如不簡單裂開，沒有液體流出就表明勝利地制成了凝膠珠，可以用手將凝膠珠在試驗桌上用力摔打，假如凝膠珠很簡單彈起，表明制備的凝膠珠是勝利的。3．凝膠珠的顏色和形態(tài)假如制作的凝膠珠顏色過淺,呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少；假如形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，須要再作嘗試。專題五,DNA和蛋白質技術課題1DNA的粗提取及鑒定一,試驗原理1,DNA在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，其中物質的量濃度為0.14mol∕L時最低。2,DNA不溶于酒精溶液，細胞中的某些物質則可溶于酒精,將DNA及蛋白質進一步分別3,DNA遇二苯胺（沸水?。蝗境伤{色，可以用來鑒定DNA分子。留意：DNA對酶,高溫柔洗滌劑的耐受性大多數(shù)蛋白質不能忍受60—80oC的高溫，而DNA在80oC以上才會變性。洗滌劑能夠瓦解細胞膜，但對DNA沒有影響。二,試驗設計試驗材料的選取凡是含有DNA的生物材料都可以考慮，但是運用DNA含量相對較高的生物組織，勝利的可能性更大。裂開細胞，獲得含DNA的濾液（1）試驗材料是動物細胞：裂開比較簡單，以雞血細胞為例，在雞血細胞液中加入肯定量的蒸餾水，同時用玻璃棒攪拌，過濾后收集濾液即可。加入蒸餾水的目的:使血細胞吸水脹破（2）試驗材料是植物細胞：先用洗滌劑溶解細胞膜。例如，提取洋蔥的DNA時，在切碎的洋蔥中加入肯定的洗滌劑和食鹽，進行充分的攪拌和研磨，過濾后收集研磨液。留意：加入洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？洗滌劑：能溶解細胞膜，有利于DNA的釋放；食鹽的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。①假如研磨不充分，會對試驗結果產(chǎn)生怎樣的影響研磨不充分細胞核內(nèi)的DNA釋放不完全，提取的DNA量變少，影響試驗結果，導致看不到絲狀沉淀物,用二苯胺鑒定不顯示藍色等。②此步驟獲得的濾液中可能含有哪些細胞成分？可能含有核蛋白,多糖和RNA等雜質。去除濾液中的雜質方案1,是利用DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；通過限制NaCl溶液的濃度去除雜質。方案2,是利用蛋白酶分解蛋白質，不分解DNA；方案3,是利用蛋白質和DNA的變性溫度不同。留意：①為什么反復地溶解及析出DNA，能夠去除雜質？用高鹽濃度的溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質；用低鹽濃度使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質。因此，通過反復溶解及析出DNA，就能夠除去及DNA溶解度不同的多種雜質。②方案二及方案三的原理有什么不同？方案二是利用蛋白酶分解雜質蛋白，從而使提取的DNA及蛋白質分開；方案三利用的是DNA和蛋白質對高溫耐受性的不同，從而使蛋白質變性，及DNA分別。四,試驗步驟：1．制備雞血細胞液：在雞血中加入質量濃度為0．1g/mL的檸檬酸鈉溶液，離心處理；2．提取雞血細胞的細胞核物質：向雞血細胞液中加入蒸餾水，攪拌,過濾；思索題5：加入蒸餾水的目的是什么？為什么能達到此目的？加速了雞血細胞的裂開(細胞膜和核膜的裂開)，從而釋放出DNA；蒸餾水對于雞血細胞來說是一種低滲液體，水分可以大量進入血細胞內(nèi)，使血細胞脹裂。3．溶解細胞核內(nèi)的DNA：加入2mol/L的氯化鈉溶液，攪拌，使DNA呈溶解狀態(tài)；4．析出含DNA的黏稠物：加入蒸餾水，用玻璃棒攪拌；思索題6：此時加入蒸餾水的目的是什么？使氯化鈉溶液濃度接近0．14mol/L，使DNA最大限度地析出。5．濾取含DNA的黏稠物：過濾；思索題7：這次過濾及上次過濾的目的一樣嗎？為什么？不一樣；這次過濾是為了去除不溶于氯化鈉溶液的雜質，而上次過濾是為了去除裂開的細胞膜等物質。6．將DNA的黏稠物再溶解：加入2mol/L的氯化鈉溶液，攪拌，使DNA呈溶解狀態(tài)；7．過濾含有DNA的氯化鈉溶液：過濾；思索題8：這一步驟的目的是什么？除去含有DNA濾液中的雜質；思索題9：為什么反復地溶解及析出DNA，能夠去除雜質？用高鹽濃度的溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質；用低鹽濃度使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質。因此，通過反復溶解及析出DNA，就能夠除去及DNA溶解度不同的多種雜質。8．提取含雜質較少的DNA：加入冷卻的95%的酒精，攪拌；思索題10：這一步驟的目的是什么？去除溶于酒精的雜質；思索題11：為什么加入的酒精須要冷卻的？可抑制核酸水解酶的活性，防止降解DNA；降低分子的運動，易于形成沉淀析出；低溫有利于增加DNA分子柔韌性，削減斷裂。9．DNA的鑒定：取兩支試管，各加入0．015mol/L的氯化鈉溶液5mL，一支加入提取的DNA，兩支各加入4mL的二苯胺試劑?；旌蟿蚍Q后置于沸水中加熱。思索題12：為什么要設置比照組？試驗中能視察到什么現(xiàn)象？確定二苯胺不及氯化鈉發(fā)生顏色反應；試驗組試管中可看到溶液變藍色。課題2,多聚酶鏈式反應（PCR技術）擴增DNA片段一,PCR技術1,概念是一種體外快速擴增DNA片段的技術，能以極少量的DNA為模板，在幾小時內(nèi)復制出上百萬份的DNA拷貝。2,應用應用于遺傳疾病的診斷,刑偵破案,古生物學,基因克隆和DNA序列測定。3,體內(nèi)DNA復制及PCR的技術區(qū)分：體內(nèi)復制PCR技術解旋在解旋酶作用下，細胞供應ATP，部分解開加熱到94oC,雙鏈全部解開，不需解旋酶引物一小段RNADNA或RNA（一般用DNA）DNA聚合酶細胞自身的DNA聚合酶（不耐高溫）TaqDNA聚合酶復制特點半保留復制，邊解旋邊復制，多起點復制。半保留復制，完全解旋后復制，從模板鏈的一端開始復制。復制的方向子鏈的5’端向3’端延長子鏈的5’端向3’端延長留意：PCR的技術引物有2種。PCR一般經(jīng)驗三十多次循環(huán)，4,PCR的反應步驟：變性,復性和延長①變性：當溫度上升到900C以上時，雙鏈DNA解聚為單鏈。②復性：當溫度下降到500C左右，兩種引物通過堿基互補配對及兩條單鏈DNA結合③延長：當溫度上升到720C左右，在DNA聚合酶的作用下，合成新的DNA鏈。二,PCR試驗操作1,打算:依據(jù)PCR反應體系的配方將所需用的試劑擺放在試驗桌上。2,移液:用微量移液器依據(jù)PCR反應體系配方往微量離心管里面加入各種試劑。3,混合:蓋嚴微量離心管口的蓋子，用手指輕輕彈擊管壁。留意：A,離心管口的蓋子肯定蓋嚴，防止試驗中脫落或液體外溢。B,手指輕輕彈擊微量離心管的管壁，目的是使反應液混合勻稱。4,離心:目的：使反應液體集中在離心管底部，提高反應效果。5,反應:課題3血紅蛋白的提取和分別一,試驗原理蛋白質的物化理性質：形態(tài),大小,電荷性質和多少,溶解度,吸附性質,親和力等千差萬別，由此提取和分別各種蛋白質。1．凝膠色譜法（安排色譜法）：（1）原理：分子量大的分子通過多孔凝膠顆粒的間隙，路程短，流淌快；分子量小的分子穿過多孔凝膠顆粒內(nèi)部，路程長，流淌慢。（2