第1章發(fā)酵工程（課件）-2024年高考生物一輪復(fù)習(xí)核心知識清單與完整版講課件

選修3生物技術(shù)與工程

第1章

發(fā)酵工程※微生物培養(yǎng)基基本成分及其作用、主要來源（實例）※牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成※培養(yǎng)基的類型有哪些？★據(jù)成分來源分類：（大腸桿菌在伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基上的菌落呈現(xiàn)金屬光澤的紫黑色）天然培養(yǎng)基（含蛋白胨、牛肉膏和酵母浸粉等化學(xué)組成不確定的成分）合成培養(yǎng)基（由化學(xué)成分完全確定的物質(zhì)配制而成）根據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài)分類：液體培養(yǎng)基（不加凝固劑瓊脂，常用于微生物的大量培養(yǎng)）半固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基（可用于觀察微生物的運動和分類鑒定）（常用于微生物分離、鑒定、計數(shù)和菌種保存）根據(jù)基本用途分類：通用培養(yǎng)基選擇培養(yǎng)基鑒定培養(yǎng)基（能滿足多種微生物營養(yǎng)需求，如牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基）（篩選特定微生物，以某類物質(zhì)作為唯一碳源或氮源）如添加某種成分,從而利于目的微生物的繁殖,并抑制其他微生物的繁殖名稱用途變化伊紅美藍(lán)培養(yǎng)基鑒別大腸桿菌菌落呈現(xiàn)金屬光澤的紫黑色剛果紅培養(yǎng)基鑒別纖維素分解菌纖維素被分解后出現(xiàn)透明圈淀粉培養(yǎng)基鑒別產(chǎn)淀粉酶菌株淀粉被水解后出現(xiàn)淀粉水解圈※幾種常用的鑒別培養(yǎng)基剛果紅是一種染料,它可與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物,并不與水解后的纖維二糖、葡萄糖等發(fā)生這種反應(yīng)。耐高溫的微生物※三種篩選目的菌株的方法★1.利用營養(yǎng)缺陷型培養(yǎng)基進行的選擇培養(yǎng)，如缺乏氮源的培養(yǎng)基可篩選固氮微生物2.利用某種化學(xué)物質(zhì)進行的選擇培養(yǎng)，如加入青霉素的培養(yǎng)基可抑制細(xì)菌的生長，分離出真菌3.利用培養(yǎng)條件進行的選擇培養(yǎng)，如將培養(yǎng)基放在高溫環(huán)境中培養(yǎng)，可分離出※什么是芽孢？有什么優(yōu)點？★芽孢是某些細(xì)菌生長到一定階段，在細(xì)胞內(nèi)形成的休眠體?？墒辜?xì)菌度過極端溫度、干旱或營養(yǎng)物質(zhì)匱乏的時期※什么是無菌技術(shù)？★防止純種微生物被其他微生物污染，且自身也不污染操作環(huán)境的技術(shù)※無菌技術(shù)指使用較為溫和的物理、化學(xué)或生物等方法殺死物體表面或內(nèi)部一部分微生物?！锵荆骸Ｓ玫南痉椒ㄓ心男?？★巴氏消毒法加熱到62℃，保持30min化學(xué)藥物消毒法用酒精消毒雙手用高錳酸鉀消毒衣物用氯氣消毒水源用次氯酸鈣消毒外植體指使用強烈的理化方法殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。★滅菌：孢子是某些微生物的繁殖體※無菌技術(shù)※常用的滅菌方法有哪些？★高溫滅菌輻射滅菌（高壓蒸汽滅菌、干熱滅菌）過濾除菌適用于耐熱物品如操作工具、玻璃器皿、不含熱敏感物質(zhì)的培養(yǎng)基含有熱敏感物質(zhì)（如尿素、葡萄糖、乙醇）的培養(yǎng)基以及好氧發(fā)酵所需的無菌空氣對物體表面和空氣的滅菌，如超凈工作臺內(nèi)部和無菌室※消毒和滅菌的效果有何區(qū)別？三者都屬于高溫滅菌此外還有過濾除菌、輻射滅菌※什么是微生物的分離和純化？常用方法是什么？★從混雜的微生物群體中，獲得只含有某一種或某一株微生物的過程平板劃線法經(jīng)數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離得到單菌落。通過接種環(huán)在固體培養(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?！裁词俏⑸锏姆蛛x和純化？常用方法是什么？★從混雜的微生物群體中，獲得只含有某一種或某一株微生物的過程平板劃線法稀釋涂布平板法經(jīng)數(shù)次劃線后培養(yǎng)，可以分離得到單菌落。通過接種環(huán)在固體培養(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。將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基表面，進行培養(yǎng)。將菌液進行一系列的梯度稀釋后，※培養(yǎng)基中的固體培養(yǎng)基的配置過程？★計算稱量熔化定容調(diào)pH滅菌倒平板※為什么要倒置培養(yǎng)基？為什么要設(shè)置空白對照？★防止冷凝水污染培養(yǎng)基檢驗平板是否被雜菌污染※常用的兩種接種方法是？二者有何區(qū)別？將密密麻麻聚集在一起的細(xì)菌進行一系列的梯度稀釋

將稀釋梯度為104

-107的菌液取0.1mL涂布到固體培養(yǎng)基上（進一步稀釋，目的是將一個個細(xì)菌完全分開），每個梯度重復(fù)3次（具體過程如右圖）稀釋涂布平板法平板劃線法接種方法涂布棒接種環(huán)接種工具操作較復(fù)雜，可以計數(shù)操作較簡單，不可以計數(shù)不同特點選取長有30-300個菌落的組別進行計數(shù)※常用的兩種接種方法是？二者有何區(qū)別？※什么是單菌落？獲取單菌落需使用什么培養(yǎng)基？常用方法有？★由單個微生物繁殖而成的肉眼可見的微生物群體固體培養(yǎng)基（需要加瓊脂等凝固劑）平板劃線法和稀釋涂布平板法※直接觀察微生物細(xì)胞并進行計數(shù)的方法是？先蓋蓋玻片還是先滴加菌液？★顯微鏡計數(shù)法先蓋蓋玻片※微生物的計數(shù)方法顯微鏡計數(shù)法稀釋涂布平板法原理利用特定細(xì)菌計數(shù)板或血細(xì)胞計數(shù)板，在顯微鏡下計數(shù)，計算一定體積的樣品中微生物的數(shù)量當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個單菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌，通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，計算樣品中的活菌數(shù)缺點不能區(qū)分死菌與活菌而使計數(shù)結(jié)果偏大當(dāng)兩個或多個細(xì)胞連在一起時，平板上觀察到的只是一個菌落，因此統(tǒng)計結(jié)果可能偏小減小誤差：一般選擇菌落數(shù)為30～300的平板進行計數(shù)；在同一稀釋度下，應(yīng)至少對3個平板進行重復(fù)計數(shù)，求平均值?！桨鍎澗€法劃出4個區(qū)域，需要灼燒幾次接種環(huán)？下一次劃線的起點是？★5次上一次劃線的末端※能用來區(qū)分微生物的菌落特征有？★菌落的大小、形態(tài)、顏色、透明度、隆起狀態(tài)、邊緣特征※什么是發(fā)酵工程？★用微生物的生命活動大量生產(chǎn)人們所需產(chǎn)品的技術(shù)※果酒、果醋、酸奶使用的微生物分別是？★酵母菌乳酸菌醋酸菌其新陳代謝類型分別是？異養(yǎng)兼性厭氧型異養(yǎng)需/好氧型異養(yǎng)厭氧型※傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)※果酒和果醋制作步驟既能及時排出酒精發(fā)酵過程中產(chǎn)生的二氧化碳，又能防止氧氣進入影響酵母菌的無氧呼吸，還能防止雜菌進入，污染發(fā)酵液?！坪凸字谱鞯难b置圖解讀？制醋時，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入O2①各部位的作用充氣口：在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣排氣口：排出酒精發(fā)酵時產(chǎn)生的CO2與排氣口相連的長而彎曲的膠管,防止來自空氣中微生物的污染出料口：用來取樣②該裝置的使用方法使用該裝置制酒時，應(yīng)該關(guān)閉充氣口※傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)※發(fā)酵工程的基本環(huán)節(jié)發(fā)酵工程中所用的菌種大多是單一菌種。一旦有雜菌污染,可能導(dǎo)致產(chǎn)量大大下降?！l(fā)酵工程的基本環(huán)節(jié)方法:在發(fā)酵結(jié)束后,采用過濾、沉淀等方法將菌體分離和干燥。若為分泌蛋白，無需破碎細(xì)胞※什么是生物反應(yīng)器？★為微生物或動植物細(xì)胞的生長代謝提