生物选修1知识总汇.pdf

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懒猫不懒懒猫不懒1选修选修11生物技术实践全部知识点生物技术实践全部知识点一、一、生物技术实践生物技术实践（微生物的利用、培养、分离）（一一）传统发酵技术传统发酵技术（利用微生物发酵获得特定产物）发酵：

发酵：

利用微生物在有氧或无氧有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体制备微生物菌体及各种不同代谢产物及各种不同代谢产物的过程.根据是否需要氧气分为：

需氧发酵需氧发酵和厌氧发酵厌氧发酵。

类型类型根据产生的产物可分为：

酒精发酵酒精发酵、乳酸发酵乳酸发酵、醋酸发酵醋酸发酵等（11）果酒和果醋的制作果酒和果醋的制作果酒制作的原理果酒制作的原理1菌种是酵母菌酵母菌，属于真核真核生物，新陈代谢类型异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型，有氧时，进行有氧呼吸有氧呼吸，大量繁殖（以出芽出芽生殖为主），反应式为：

C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；无氧时，能进行酒精发酒精发酵酵，反应式为：

C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量。

2酵母菌繁殖的最适温度20左右，酒精发酵一般控制在1825。

3自然发酵过程中，起作用的主要是附着于葡萄皮上附着于葡萄皮上的野生型酵母菌。

果醋制作的原理果醋制作的原理1菌种是醋酸菌醋酸菌，属于原核原核生物，新陈代谢类型为异养需氧型异养需氧型。

只有在氧气充足时，才能进行旺盛的生命活动。

变酸的酒表面表面观察到的菌膜就是醋酸菌醋酸菌在液面大量繁殖形成的，其繁殖方式为分裂生殖分裂生殖。

懒猫不懒懒猫不懒22当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖糖分解成醋酸醋酸，当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇乙醇变为乙醛乙醛，再将乙醛变为醋酸醋酸，反应简式为C2H5OH+O2CH3COOH+H2O。

3醋酸菌的最适生长温度为3035。

4菌种来源：

到生产食醋的工厂生产食醋的工厂或菌种保藏中心菌种保藏中心购买，或从食醋食醋中分离醋酸菌。

实验流程图实验流程图挑选挑选葡萄冲洗冲洗榨汁榨汁酒精酒精发酵果酒（醋酸醋酸发酵果醋）操作提示操作提示材料的选择与处理材料的选择与处理选择新鲜新鲜的葡萄，榨汁前先将葡萄进行冲洗冲洗（冲洗的目是洗去灰尘洗去灰尘，且不要太干净，以防止洗去野生型酵母菌），然后再除去枝梗枝梗。

防止发酵液被污染防止发酵液被污染1、榨汁机要清洗干净干净，并晾干晾干。

2、发酵瓶要清洗干净干净，用体积分数70%的酒精消毒。

3、装入葡萄汁后，封闭封闭充气口。

控制好发酵条件控制好发酵条件1、葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约1/3的空间（目的是先让酵母酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖菌进行有氧呼吸快速繁殖，耗尽O2后再进行酒精发酵酒精发酵；同时可防止发酵过程中产生的CO2造成发酵液溢出发酵液溢出）。

懒猫不懒懒猫不懒32、制作葡萄酒过程中，将温度严格控制在1825，时间控制在1012d左右，可通过出料口对发酵的情况进行及时的监测。

3、制作葡萄醋的过程中，将温度严格控制在3035，时间控制在78d左右，并注意适时通过充气口充气充气。

（22）腐乳的制作腐乳的制作腐乳制作的原理腐乳制作的原理1腐乳的发酵有多种微生物的协同作用协同作用，其中起主要作用的是毛霉毛霉，它是一种真核真核生物，新陈代谢类型是异养需氧型异养需氧型。

2毛霉毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质蛋白质分解成小分子的肽肽和氨基酸氨基酸；脂肪酶可以将脂肪脂肪水解成甘油甘油和脂肪酸脂肪酸。

3现代的腐乳生产是在严格的无菌无菌条件下，将优良毛霉毛霉菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种其他菌种的污染，保证产品的质量。

实验流程实验流程让豆腐长出毛霉长出毛霉加盐盐腌制加乳汤乳汤装瓶密封密封腌制。

实验步骤实验步骤1将豆腐切成3cm3cm1cm若干块。

2将豆腐块平放在铺有干粽叶的盘内（粽叶可以提供菌种，并能起到保温的作用），每块豆腐等距离排放，周围留一定的空隙空隙。

豆腐上面再铺上干净的粽叶。

气候干燥时，将平盘用保鲜膜包裹，但不要封严，以免湿度太高，不利于毛霉的生长。

懒猫不懒懒猫不懒43将平盘放在温度为1518的地方，毛霉逐渐生长，大约5d后，豆腐表面丛生直立菌丝。

4当毛霉生长旺盛，并呈淡黄色淡黄色时，去除保鲜膜及铺在上面的粽叶，使豆腐块的热量和水分能够迅速散失，同时散去霉味，这一过程一般持续36h以上。

5豆腐凉透后，将豆腐间的连在一起的菌丝拉断，并整齐排在容器内，准备腌制。

6长满毛霉的豆腐块（以下称毛坯）分层摆放，分层加盐，并随层高而增加盐量增加盐量，在接近瓶口表面盐要铺厚一些，以防止杂菌污染，约腌制8d。

（豆腐与盐质量分数比为51）7将黄酒、米酒和糖、香辛料等混合制成卤汤。

卤汤酒精含量控制在12%左右为宜。

8将广口玻璃瓶刷洗干净，用高压锅在1000C蒸汽灭菌30min，将腐乳成坯摆入瓶中，加入卤汤和辅料后，将瓶口用酒精灯酒精灯加热灭菌，用胶条密封密封。

在常温下，一般六个月即可以成熟。

操作提示操作提示1、用盐腌制时，注意控制盐的用量。

盐的浓度过低，不足以抑制微不足以抑制微生物的生长生物的生长，可能导致豆腐腐败；盐的浓度过高，会影响腐乳的口味影响腐乳的口味。

2、乳汤中酒的含量应控制在12%左右。

酒精含量过低，不足以抑制不足以抑制微生物生长微生物生长，可能导致豆腐腐败；酒精含量过高，腐乳成熟的时间将会延长延长。

防止杂菌污染防止杂菌污染懒猫不懒懒猫不懒51、用来腌制腐乳的玻璃瓶，刷干净后要用沸水沸水消毒。

2、装瓶时要迅速小心迅速小心；加入乳汤后要用胶条将瓶口密封密封；封瓶时，最好将瓶口通过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染污染。

3、越接近瓶口越接近瓶口，杂菌污染的可能性越大杂菌污染的可能性越大，因此要随着豆腐层的加高增加盐的用量，在接近瓶口的表面，盐要铺厚一些，以有效防止杂菌污染。

（33）制作泡菜并检测亚硝酸盐含量制作泡菜并检测亚硝酸盐含量作用菌种作用菌种：

乳酸菌乳酸菌，其代谢类型是异养厌氧异养厌氧型。

反应式为：

C6H12O6酶2C3H6O3+能量原理原理：

在无氧条件下，微生物利用菜中的糖和其他营养物质物质进行发酵，乳酸菌将糖分转化为乳酸乳酸，这时需氧菌被杀死；当有机酸增加到一定程度时，乳酸菌被杀死，出现酵母菌和霉菌，并逐渐产生亚硝酸。

加白酒的作用可抑制杂菌抑制杂菌，酒也是一种调味剂，增加醇香感。

操作步骤操作步骤亚硝酸含量的测定亚硝酸含量的测定11、亚硝酸盐的产生：

亚硝酸盐的产生：

由假丝酵母假丝酵母产生22、亚硝酸盐的危害：

、亚硝酸盐的危害：

可转变成致癌物质亚硝胺亚硝胺33、亚硝酸盐含量测定：

、亚硝酸盐含量测定：

在盐酸算话条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺对氨基苯磺懒猫不懒懒猫不懒6酸酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺结合形成玫瑰红色玫瑰红色产物，通过目测比较，大致估算亚硝酸盐含量。

发酵时期乳酸菌（数量）乳酸（含量）亚硝酸盐（含量）发酵初期少少（原因：

有O2，乳酸菌活动受抑制）少少增加增加（硝酸盐还原菌作用）发酵中期最多（乳酸菌大量繁殖）积累、增多、pH下降下降下降（硝酸盐还原菌受抑制，部分亚硝酸分解）发酵后期减少减少（乳酸继续积累，pH继续下降，抑制其活动）继续增多，pH继续下降下降至相对稳定（硝酸盐还原菌被完全抑制）（三三）微生物的培养）微生物的培养与分离与分离培养基培养基：

人们按照微生物对营养物质营养物质的不同需求，配制出供其生生长繁殖长繁殖的营养基质。

培养基按照物理性质物理性质可分为液体培养基液体培养基（主要用于工业生产）、半固体培养基（观察细菌运动、鉴别菌种）和固体培养基固体培养基（主要用于菌种的分离、计数、鉴别）。

在液体培养基中加入凝固剂琼脂琼脂后，制成琼脂固体培养基。

微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落菌落。

菌落是菌种鉴定的重要依据菌种鉴定的重要依据。

按照培养基的用途用途，可将培养基分为选择培养基选择培养基和鉴别培养基鉴别培养基。

1.加入青霉素的培养基：

细菌不生长不生长，酵母菌、霉菌等真菌能生长能生长；2.不加含碳有机物的无碳培养基：

分离自养型微生物自养型微生物；3.加入高浓度的食盐的培养基：

可选择培养金黄色葡萄球菌金黄色葡萄球菌等。

培养基的化学成分包括：

水水、无机盐无机盐、碳源碳源、氮源氮源、（生长因子）生长因子）等。

碳源碳源：

能为微生物的代谢提供碳元素的物质。

如CO2、NaHCO3等无机碳源；糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。

异养微生物只能利懒猫不懒懒猫不懒7用有机有机碳源。

单质碳单质碳不能作为碳源，含碳有机物是异养型微生物的碳源碳源和能源能源；氮源氮源：

能为微生物的代谢提供氮元素的物质。

如N2、NH3、NO3-、NH4+（无机氮源）蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨（有机氮源）等。

只有只有固氮微生物固氮微生物才能利用才能利用无机氮源。

无机氮源NH3既是硝化细菌硝化细菌的氮源，也是其能源；N2是固氮菌（如根瘤菌）的氮源。

消毒与灭菌消毒与灭菌原理：

都是通过使蛋白质变性使蛋白质变性来抑制微生物的生命活动或杀死微生物。

消毒：

消毒：

指使用较为温和较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部一部一部分微生物分微生物（不包括芽孢和孢子）。

消毒常用煮沸消毒法煮沸消毒法、巴氏消毒法巴氏消毒法（对于一些不耐高温的液体）、化学药剂消毒化学药剂消毒、紫外线消毒紫外线消毒。

灭菌：

灭菌：

则是指使用强烈强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物所有的微生物，包括芽孢和孢子。

灭菌方法有灼烧灭菌灼烧灭菌、干热灭菌干热灭菌、高压蒸汽灭菌高压蒸汽灭菌。

灭菌方法：

灭菌方法：

1、接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法灼烧灭菌法；2、玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法干热灭菌法，所用器械是干热灭菌箱干热灭菌箱；3、培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法高压蒸汽灭菌法，所用器械是高压蒸汽灭高压蒸汽灭菌锅菌锅。

制作牛肉膏蛋白胨固体培养基制作牛肉膏蛋白胨固体培养基1、称量称量：

牛肉膏黏稠，用称量纸称量纸称取；牛肉膏、蛋白胨易吸潮，称取要快、加盖。

2、溶化溶化：

牛肉膏、称量纸、少量水加热溶解取纸蛋白胨、NaCl琼脂补水定容调pH。

思考思考：

溶化时为什么要将牛肉膏连同称量纸一起加热溶化时为什么要将牛肉膏连同称量纸一起加热?

答：

可保证粘附在称量纸上的牛肉膏也能溶于水中,减少误差3、灭菌灭菌：

4、倒平板倒平板：

待培养基冷却到5050左右时，在酒精灯火焰酒精灯火焰附近倒平懒猫不懒懒猫不懒8板。

微生物的接种方法微生物的接种方法（分离（分离纯化纯化）微生物接种的方法最常用的是平板划线法平板划线法和稀释涂布平板法稀释涂布平板法。

平板划线法是通过接种环在琼脂固体培养基表面琼脂固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释逐步稀释分散到培养基的表面。

在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体（菌落菌落）。

稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面，进行培养。

分为系列稀系列稀释操作释操作和涂布平板操作涂布平板操作两步。

用平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的目的是：

使聚集在一起的微使聚集在一起的微生物分散成单个细胞生物分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落从而能在培养基表面形成单个的菌落，以便于以便于纯化菌种纯化菌种。

平板划线法操作步骤：

P18稀释涂布平板法操作的步骤：

P19（真菌：

101022、101033、101044倍的稀释液;放线菌：

101033、101044、101055倍的稀释液；细菌：

101044、101055、101066倍的稀释液；）在实际操作中，选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得菌落数在3030300300之间的平板从而进行计数，为了保证结果准确，一般设置3355个平板（至少3个），选择菌落数在3030300300的平板进行计数，并取平均值取平均值。

（每mL样品中的菌株数=（CV）M；C代表计数的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液体