《2019版高考生物一轮总复习 生物技术实践 专题1、2 传统发酵技术的应用、微生物的培养与应用选修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019版高考生物一轮总复习 生物技术实践 专题1、2 传统发酵技术的应用、微生物的培养与应用选修1（65页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、选修 1 专题1、2,生物技术实践 传统发酵技术的应用、,微生物的培养与应用,考纲导读,一、传统发酵技术的应用,无氧,3035 ,有氧,1.果酒、果醋、腐乳和泡菜的制作原理,常温,2.酒精的检测,重铬酸钾,灰绿,(1)方法：可用_检测酒精。 (2)原理：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈现_,色。,对氨基苯磺酸,玫瑰红,标准显色液,3.亚硝酸盐含量测定的原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸 盐与_发生重氮化反应后，与 N1萘基乙二胺 盐酸盐结合，形成_色染料。将显色后的样品与 _进行目测比较，可大致估算出泡菜中亚硝酸 盐的含量。,二、微生物的培养与应用 1.培养基 (1)培养基是人们按照微生物对营养
2、物质的不同要求，配制,出供其_的营养物质。,生长繁殖,(2)根据物理状态的不同分为半液体培养基、液体培养基和,_培养基。,固体,选择,(3)根据培养基的功能可分为基础培养基、_培养基,和鉴别培养基。,碳源,氮源,pH,(4)每种培养基一般都含有水、_、_、无机 盐。另外要满足微生物对_、特殊营养物质及氧气的要 求。,2.无菌技术,7075,15,(1) 巴 氏 消 毒 法 在 _ 煮 30 min 或 者 在 80 煮 _min ，可以杀死牛奶中的微生物，并且使牛奶的营养,成分不被破坏。,灼烧,干热,芽孢和孢子,(2)接种环常用_灭菌；需要干燥且耐高温的物品可 采用_灭菌，另外还可以用高压蒸汽
3、灭菌。 (3)灭菌和消毒最主要的区别是是否杀死_。,3.微生物培养的基本技术,接种环,涂布器,(1)配制培养基：计算称量溶化调 pH分装包扎。 (2)灭菌：高压蒸汽灭菌锅加水将培养基放入锅内密封 排冷气维持压力取出倒平板(或搁置斜面)。,(3)接种,平板划线法,稀释涂布平板法,接种过程：洗净双手点燃酒精灯接种贴标签。 接种工具：包括_、_。 接种方法：_、_。 (4)培养：接种后的培养皿放入恒温箱内培养。,4.土壤中分解尿素细菌的分离与计数,(1)种菌筛选,尿素,稀释涂布平板法,培养基：选择培养基。,显微镜直接计数法,特点：_是唯一氮源。 (2) 统计菌落数目的方法：_ 、 _。 (3)设置对
4、照的主要目的：排除实验组中_对,实验结果的影响。,非测试因素,5.分解纤维素的微生物的分离纤维素分解菌的筛选,(1)实验原理,透明圈,纤维素酶的催化原理 筛选纤维素分解菌的原理 即可根据是否产生_来筛选纤维素分解菌。,(2)过程 土壤取样：选择富含纤维素的环境中的土壤。 选择培养：用选择培养基培养，以增加纤维素分解菌的数 量。 梯度稀释 ,微生物,倒平板,挑选产生透明圈的菌落 ,葡萄糖,判断正误 1.在家庭中用鲜葡萄制作果酒时，应向发酵罐中持续通入,空气。(,),2. 腐乳的制作利用了毛霉等微生物产生的蛋白酶和脂肪,酶。(,),3.用稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时，只要稀释度足够高，,一般就能在
5、培养基表面形成单个菌落。(,),答案：1.,2.,3.,考点一,微生物与发酵原理,考点梳理 1.与传统发酵有关的几种微生物的比较,2.果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作过程及注意事项 (1)果酒、果醋,制作过程：挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵果酒； 挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果醋。 注意事项,a.材料的选择与处理：选择新鲜的葡萄，榨汁前，先将葡,萄洗干净再去除枝梗。,b.防止发酵液被污染：榨汁机要清洗干净并晾干；发酵瓶 要清洗干净，并用体积分数为 70%的酒精消毒，或用洗涤剂洗 涤；装入葡萄汁后，封闭充气口。,c.控制好发酵的条件：葡萄汁装入发酵瓶时，要留有 1/3 的 空间，其目的是先让酵母菌进行
6、有氧呼吸快速繁殖，增加菌种， 耗尽氧气再进行酒精发酵；控制好温度：果酒制作时，温度控 制在 1825 ，果醋制作时，温度严格控制在 3035 ；注 意是否需要通气：果醋发酵时，需要适时通过充气口充气。,(2)腐乳,制作过程：让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶,密封腌制。,注意事项,a.控制好材料中盐、酒的用量：盐和酒精过少，不足以抑 制微生物的生长；酒精含量过多，则会延长腐乳成熟的时间。 b.防止杂菌污染：用来腌制腐乳的玻璃瓶要洗涮干净并用 沸水消毒；装瓶时，操作要迅速小心，封瓶时，最好将瓶口通 过酒精灯的火焰，防止瓶口被污染。,c.注意发酵时的温度。,(3)泡菜,制作过程：选择原料修整、洗涤
7、、晾晒、切分成条状 或片状配制泡菜盐水把处理后的原料、盐水等其他调味料 装入瓶中发酵成品。,注意事项,a.泡菜坛的选择：选用无裂纹、无砂眼、坛沿深、盖子吻,合好的泡菜坛。,b.材料的选择及用量：蔬菜应新鲜，若放置的时间过长， 蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐；清水与盐的质量比是 41，盐水要煮沸后冷却待用，煮沸盐水可达到杀菌和去除氧 气的作用。,c.氧气的控制：坛盖边沿的水槽中要注满水，发酵过程中， 要及时补充蒸发掉的水分，以保证乳酸菌发酵的无氧环境。,高考探究,考向,微生物与发酵原理,典例 1(2017 年江苏卷)下列关于“腐乳的制作”实验的叙,述，正确的是(,),A.控制发酵温度的主要目的
8、是腐乳调味 B.腐乳制作后期加入香辛料和料酒有防腐作用 C.毛霉的主要作用是分解脂肪和淀粉 D.成品腐乳表面的黏性物质主要由细菌产生,解析温度通过影响酶的活性影响腐乳发酵，控制发酵的 温度主要有利于毛霉等微生物的生长和腐乳发酵，A 错误；香 辛料和料酒都能抑制微生物的生长，具有防腐作用，B 正确； 毛霉的主要作用是产生蛋白酶和脂肪酶，将蛋白质和脂肪分解 成小分子化合物，C 错误；成品腐乳表面的黏性物质主要是毛 霉产生的，毛霉属于真菌，D 错误。,答案B,考向预测,1.(2017 年新课标卷)豆豉是大豆经过发酵制成的一种食 品。为了研究影响豆豉发酵效果的因素，某小组将等量的甲、 乙两菌种分别接入
9、等量的 A、B 两桶煮熟大豆中并混匀，再将 两者置于适宜条件下进行发酵，并在 32 h 内定期取样观测发酵 效果。回答下列问题：,(1)该实验的自变量是_、_。 (2)如果发现发酵容器内上层大豆的发酵效果比底层的好，,说明该发酵菌是_。,(3)如果在实验后，发现 32 h 内的发酵效果越来越好，且随 发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间；若要 确定最佳发酵时间，还需要做的事情是_ _。,(4)从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中， 蛋 白 质 转 变 为 _ ， 脂 肪 转 变 为 _。,解析：(1)该实验的自变量是菌种、发酵时间。(2)如果发现 发酵容器内上层大豆的发
10、酵效果比底层的好，说明该发酵菌是 好氧菌。(3)如果在实验后，发现 32 h 内的发酵效果越来越好， 且随发酵时间呈直线上升关系，则无法确定发酵的最佳时间； 若要确定最佳发酵时间，还需要做的事情是延长发酵时间，观 测发酵效果，最好的发酵效果所对应的时间即为最佳发酵时间。 (4)从大豆到豆豉，大豆中的成分会发生一定的变化，其中，蛋 白质转变为氨基酸和多肽，脂肪转变为脂肪酸和甘油。,答案：(1)菌种,发酵时间,(2)好氧菌,(3)延长发酵时间，观测发酵效果，最好的发酵效果所对应 的时间即为最佳发酵时间,(4)氨基酸和多肽,脂肪酸和甘油,2.乙醇等“绿色能源”的开发备受世界关注，利用玉米秸,秆生产燃
11、料酒精的大致流程为：,(1)玉米秸秆预处理后，应该选用_酶和_酶 形成纤维二糖，再使用_酶使之转化为发酵所需的葡 萄糖。,(2)从以下哪些微生物中可以提取上述酶？_(多选)。 A.酿制果醋的醋酸菌 B.生长在腐木上的霉菌 C.制作酸奶的乳酸菌,D.反刍动物瘤胃中生存的某些微生物,(3)若从土壤中分离产生这种酶的微生物，所需要的培养基 为_(按功能分)，培养基中的碳源为_，微 生物在纯化培养时常用方法是_和_。 (4)发酵阶段需要的菌种是_，生产酒精时要控制的 必要条件是_。,答案：(1)C1,CX,葡萄糖苷,(2)BD,(3)选择培养基,纤维素,平板划线法,稀释涂布平板法,(4)酵母菌,无氧(
12、密封或密闭),3.下图是泡菜的制作及测定亚硝酸盐含量的实验流程示意,图，请据图分析，回答下列问题：,(1)制作泡菜宜选用新鲜的蔬菜或其他原料，原因是_ _。,(2)制备泡菜的盐水中，清水与盐的质量比为_，盐 水煮沸的目的是为了杀灭杂菌，冷却后再使用的目的是为了保 证_等微生物的生命活动不受影响。 (3)泡菜的制作方法不当，很容易造成泡菜变质，甚至发霉 变味，发霉主要与_有关。 (4)测定亚硝酸盐含量的方法是_。,(2)41,乳酸菌,答案：(1)亚硝酸盐含量低 (3)霉菌 (4)比色法,考点二,微生物的实验室培养,考点梳理 1.微生物的营养物质及功能：微生物的营养物质主要有碳 源、氮源、无机盐和
13、水这四大类。此外还要满足不同微生物生 长对 pH、特殊营养物质以及氧气的需求。,(1)微生物最常利用的碳源是糖类，尤其是葡萄糖；最常利,用的氮源是铵盐、硝酸盐。,(2)对异养微生物来说，含 C、H、O、N 的化合物既是碳源,又是氮源、能源。,(3)有些培养基不需要添加特殊营养物质，生物自己能合 成，如大肠杆菌能合成某些维生素作为特殊营养物质。,2.培养基的种类,(续表),(续表),(1)加入培养基中的凝固剂(如琼脂)，一般不能被微生物利,用，只起到凝固作用。,(2)选择培养基一般只生长具有特定目的的微生物，鉴别培 养基中可以存在其他微生物，而且能鉴别特定的微生物。,3.消毒与灭菌,(续表),注
14、：消毒与灭菌最大的区别是芽孢和孢子是否存活。,4.常用的微生物接种方法 (1)接种方法的比较,(续表),(2)倒平板的注意事项,培养基灭菌后，需冷却至 50 左右，才能用来倒平板。 整个操作过程需在酒精灯火焰旁进行，避免杂菌污染。 平板冷凝后要倒置的原因：防止皿盖上的冷凝水珠落入,培养基，造成污染。,高考探究,考向,微生物的培养,典例 2(2014 年四川卷)有机农药苯磺隆是一种除草剂，长 期使用会污染环境。研究发现，苯磺隆能被土壤中某些微生物 降解。分离降解苯磺隆的菌株和探索其降解机制的实验过程如 下图甲、乙所示：,甲,乙,(1) 微生物生长繁殖所需的主要营养物质有碳源、水、 _四类，该实验所用的选择培养基只能以苯磺 隆作为唯一碳源，其原因是_。 (2)与微生物培养基相比，植物组织培养的培养基常需添加 生长素和_，这
