知识专题-生物技术实践

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1、学案培养技术及应用(发酵、微生物、植物组织培养)核心术语——(记准、写准、理解透、把握内涵和外延)1.发酵（果酒、果醋、酵母菌、醋酸菌、酒精发酵、醋酸发酵、腐乳、毛霉、泡菜、乳酸菌发酵、亚硝酸盐）2.微生物（培养基、无菌技术、消毒、灭菌、倒平板、平板划线法、稀释涂布平板法、刚果红、纤维素酶）3.植物组织培养（脱分化、再分化、愈伤组织、丛芽、外植体、MS固体培养基）发酵技术的知识整合图示果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作流程和亚硝酸盐检测操作流程。答案（1）果酒和果醋制作流程：（4）亚硝酸盐的检测：配制溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色（1）分析上

2、述实验过程所依据的原理是什么？答案⑤亚硝酸盐含量检测：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N—1—萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较，可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。（2）分析比较发酵菌种—酵母菌、醋酸菌、毛霉、乳酸菌。答案菌种项目酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌生物学分类真核生物原核生物真核生物原核生物代谢类型异养兼性厌氧异养需氧异养需氧异养厌氧繁殖方式适宜条件下出芽生殖二分裂孢子生殖二分裂生产应用酿酒酿醋制作腐乳制作泡菜发酵条件前期需氧，后期不需氧一直需氧一直需氧无氧温度18

3、~25℃30~35℃15~18℃室温（3）绘制果酒和果醋发酵装置并分析设计依据。答案①因酵母菌的繁殖需要空气，醋酸菌是好氧细菌，所以果酒制作的前期和果醋制作的整个过程都需要氧气。因酵母菌产生酒精时是厌氧的，应控制充入氧的量，故应在充气口设置开关。②由于在发酵过程中都产生CO2，因此又需设置排气口；为防止空气中微生物的污染，排气口应连接一个长而弯曲的胶管。③因应对发酵的情况进行及时监测，应设置出料口便于取料。请在标有序号的空白处填空，并将序号及相应答案写在答题纸上：下面是有关食醋和泡菜制作的实验。请回答：（1）食醋可用大米为原料经三步发酵来制作：第一

4、步：大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶，将原料中的淀粉分解成（填中间产物），然后进一步分解成葡萄糖，这一过程可用（填淀粉指示剂）来检测，因为该试剂遇淀粉呈蓝色，遇上述中间产物呈红色。第二步：用菌将葡萄糖转化成乙醇，这一发酵过程中，玻璃发酵瓶不应完全密闭的主要原因是。糊精碘液酵母发酵过程中会产生大量CO2，使瓶内压力升高而可能引起爆裂第三步：用菌将乙醇转化成乙酸，这一过程氧气。醋化醋杆需要消耗（2）泡菜发酵过程中，会产生多种酸，其中主要是，还有少量的亚硝酸。对亚硝酸盐的定量测定可以用法，因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N—1—萘基乙二胺偶联成色化合

5、物。进行样品测定时，还要取等量水进行同样的测定，目的是。乳酸（或有机酸）（光电）比色紫红作为对照解析（1）大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶（淀粉酶必须冷却后加入，因为酶的催化活性受温度的影响），大米的主要成分是淀粉，在淀粉酶催化作用下，分解成糊精（主要含麦芽糖等），这一过程可用碘液（或KI-I2溶液）来检测反应的情况。酵母菌将葡萄糖转化成乙醇的过程中产生CO2，随反应的进行发酵瓶中CO2逐渐增多，瓶内压力升高，可能引起破裂，所以不要完全密闭。醋酸杆菌是好氧型细菌，在将乙醇转化成乙酸的过程中消耗氧气。（2）泡菜发酵过程离不开乳酸菌，其产生的酸主要是乳酸和

6、少量的亚硝酸盐，亚硝酸盐总量达到0.3~0.5g时就会引起人中毒，必须对泡菜中亚硝酸盐的含量进行测定，其测定方法可用比色法。图示用牛肉膏蛋白胨固体培养基进行大肠杆菌的纯化培养、土壤中分解尿素的细菌的分离与计数和分解纤维素的微生物的分离实验流程。答案微生物培养技术整合（1）为什么说培养基中基本成分为水、碳源、氮源、无机盐,并比较四者的区别。答案原因是：微生物的化学组成与其他生物大体相同，也是主要由C、H、O、N、P、S等元素组成，这些元素最终来自外界环境中的各种无机化合物和有机化合物，归纳为碳源、氮源、无机盐、水。四者的区别见下表：营养物质定义作用主

7、要来源碳源凡能提供所需碳元素的物质构成生物体的细胞物质和一些代谢产物，有些是异养生物的能源物质无机化合物：CO2、NaHCO3；有机化合物：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等氮源凡能提供所需氮元素的物质合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物无机化合物：N2、NH3、铵盐、硝酸盐；有机化合物：尿素、牛肉膏、蛋白胨等水在生物体内含量很高，在低等生物内含量更高不仅是优良的溶剂而且可维持生物大分子结构的稳定—无机盐为微生物提供除碳、氮以外的各种重要元素，包括大量元素细胞内的组成成分，生理调节物质，某些化能自养菌的能源，酶的激活剂—（2）上述实验流程的原理分别是什么

8、？答案①大肠杆菌纯化原理：在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个菌落，这个菌落就是一个细胞繁殖而来的子细胞群体