《2012届高考生物二轮复习 专题九生物技术实践课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012届高考生物二轮复习 专题九生物技术实践课件（88页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2012届高考生物二轮复习课件：专题九 生物技术实践,15DNA粗提取的原理是DNA在不同浓度的NaCl溶液中的 溶解度不同，在0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最低。 16PCR技术的原理是DNA复制，需要的条件是引物、模板、 原料、耐高温的DNA聚合酶等，过程是变性、复性和延伸。 17蛋白质的提取和分离一般分为四步：样品处理粗分离 纯化纯度鉴定。 18植物有效成分的提取方法有蒸馏法、压榨法和萃取法等。,专题九,抓住基础,研考向,战考场,高考方向要明了,1消毒和灭菌的比较,2特定微生物数量的测定 (1)测定微生物数量的方法。 直接计数法：常用的是显微镜直接计数法。 间接计数法：常用
2、的是稀释平板计数法。,(2)测定微生物数量方法的实际应用。 土壤中好氧型细菌的计数： a制备土壤稀释液：取土壤表层35 cm处的土样；制 备系列稀释液。 b取样及倒平板：该实验的接种方法是稀释涂布平板法。 c培养。 d观察记录结果：每克土壤样品菌数某稀释倍数的菌 落平均数稀释倍数/涂布平板时所用稀释液的体积。,检测天然水源中细菌总数和大肠杆菌菌落数： 细菌总数通常是指1 g或1 mL检测样品中所含细菌菌落的总数。大肠杆菌菌落数通常是指每100 g或100 mL检测样品中所含细菌的实际数值。 检测某种食品中的细菌总数和大肠杆菌菌落数： 一般来说，大肠杆菌菌落总数越多，说明食品的卫生质量越差。 土
3、壤中分解尿素细菌的计数： 某些细菌中含有尿素分解酶，能将培养基中的尿素分解成氨，该物质的水溶液会使酚酞指示剂呈现红色。,(3)制备系列稀释液的方法。 将1 g土样放入99 mL无菌水中，制成102倍的稀释液， 用1 mL无菌移液管吸取上述浓度的溶液0.5 mL，移入 装有4.5 mL无菌水的试管中，即配制成103倍的稀释 液，用同样的方法可以配制成104、105、106倍的稀释 液。将待测样品进行稀释的目的是使微生物细胞分散 开，使实验结果更接近真实值。,3培养基对微生物的选择分析 (1) 分离微生物的方法： 从混合样品中获得某种微生物的方法通常有两种： 利用该分离对象对某一营养物质有“嗜好”
4、的原理，专门在培养基中加入该营养物质，从而使它成为一种加富培养基。 利用该分离对象对某种抑菌物质的抗性，在混合培养物中加入该抑制物，经培养后，原来占优势的微生物生长受抑制，而分离对象却可乘机大大增殖，在数量上占优势。,(2) 选择培养基及应用实例： 选择培养基：在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进需要的微生物的生长，目的是从众多微生物中分离所需要的微生物。 选择培养基应用实例： a培养基中加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。 b培养基中加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。 c培养基中缺乏氮源时，可以分离固氮微生物，因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。,d当培养基的某种
5、营养成分为特定化学成分时，也具有分离效果。如石油是唯一碳源时，可以抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，达到分离能消除石油污染的微生物的目的。 e改变微生物的培养条件，也可以达到分离微生物的目的，如将培养基放在高温环境中培养只能得到耐高温的微生物。,4菌株筛选的比较,1根据微生物培养与应用的相关知识回答下列问题。 (1)在大肠杆菌培养过程中 ，除考虑营养条件外，还要考虑 _ 、_ 和渗透压等条件。由于该细菌具有体 积小、结构简单、变异类型容易选择、_ 、_ 等优点，因此常作为遗传学研究的实验材料。 (2)在微生物培养操作过程中，为防止杂菌污染，需对培养基 和培养皿进行 _
6、(消毒、灭菌)；操作者的双手需进行 清洗和 _ ；静止空气中的细菌可用紫外线杀灭，其 原因是紫外线能使蛋白质变性，还能_。,(3)若用稀释涂布平板法计数大肠杆菌活菌的个数，要想使所得估计值更接近实际值，除应严格操作、多次重复外，还应保证待测样品稀释的_ 。 (4)通常对获得的纯菌种还可以依据菌落的形状、大小等菌落特征对细菌进行初步的 _。,(5)培养大肠杆菌时，在接种前需要检测培养基是否被污染。对于固体培养基应采用的检测方法是_ _。 (6)若用大肠杆菌进行实验，使用过的培养基及其培养物必须经过 _ 处理后才能丢弃，以防止培养物的扩散。,解析：微生物的培养条件有适宜的营养物质(碳源、氮源、无机
7、盐等)、温度、pH、渗透压(控制培养液的浓度)等。细菌具有个体微小、结构简单、生长周期短、繁殖快、代谢旺盛、变异类型简单(主要是基因突变)等特点。在微生物实验操作中，防止杂菌污染是贯穿实验整个过程中的内容，因此，对环境、生物材料、操作者双手等进行消毒，对培养基、接种环和培养仪器进行灭菌等是微生物实验中的常见操作。紫外线灭菌的原理是紫外线的高能量使蛋白质和DNA等生物分子变性，即空间结构改变。稀释涂布平板法是细菌分离纯化的常用方法，合适的稀释倍数是实验的关键。,答案：(1)温度酸碱度易培养生活周期短(2)灭菌消毒损伤DNA的结构(3)比例合适(4)鉴定(或分类)(5)将未接种的培养基在适宜的温度
8、下放置适宜的时间，观察培养基上是否有菌落产生(6)灭菌,1固定化酶和固定化细胞的比较,2探究加酶洗衣粉洗涤效果的实验设计 (1)实验设计遵循单一变量原则和对照原则，有效地控制其他 变量。影响加酶洗衣粉的洗涤效果的因素有水质、水温、水的用量、污染物的量、实验所用布的质地和大小、两种洗衣粉的用量、搅拌和洗涤时间等。具体实验的实验变量如下。,(2)探讨加酶洗衣粉最适温度的实验中，根据实际生活中的 情况，温度梯度可设置在2055的范围内，每隔5为一温度梯度，若测出某一温度洗衣效果较好，应设置温度梯度更细的实验组，直至测出具体的最适温度。 (3)在使用加酶洗衣粉时不但要考虑最佳洗涤效果的条件， 如最适温
9、度、pH，还要考虑衣物的承受能力，如蛋白酶洗衣粉不能洗涤丝绸类衣物；也要考虑洗涤成本问题，若污渍的成分比较复杂，一般选择复合加酶洗衣粉，以减少用量。,3酵母细胞的固定化 (1)酵母细胞的固定化： 将酶或细胞用一定的方法固定在特定的空间位置，与直接使用酶相比，既能保证酶(细胞)的正常作用，又能在反应结束之后，回收和重复利用。 固定化细胞时，常选用明胶、海藻酸钠、琼脂糖、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等作载体，以上物质具有多孔性不溶于水的特点。 将酵母细胞固定在凝胶珠中，反应物可自由进入凝胶珠内与酵母细胞发生作用，产物亦可以自由出入，而酵母细胞则不能自由出入。,(2)实验成功的关键及注意事项： 海藻酸钠在
10、水中溶解的速度较慢，需要通过加热促进其溶解。溶解海藻酸钠时，最好采用小火间断加热的方法，如果加热过快，海藻酸钠会发生焦糊。 活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。酵母细胞所需要的活化时间较短，一般需要0.51 h。酵母细胞活化时体积会变大，因此活化前应该选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞的活化液溢出容器。 刚形成的凝胶珠应在CaCl2溶液中浸泡一段时间，以便形成稳定的结构。,2下图1为人工种子生产过程示意图，图2为图1中过程的 相关操作，据图分析回答：,(1)图1中，过程分别称为_。 (2)图2中，包埋形成人工种子过程中，加热溶解海藻酸钠时需注意用_加热，然后将溶化好的海藻酸
11、钠溶液_后，加入胚状体充分搅拌混合均匀。 (3)刚生产的人工种子需要在氯化钙溶液中浸泡一段时间，其目的是使人工种子_。,(4)若用图2的方法“制备固定化酵母细胞”，海藻酸钠溶液的浓度对实验结果影响较大，若浓度过高，则_，通常评价该实验结果主要是观察凝胶珠的_。 (5)制备固定化酶则不宜用此方法，原因是_。,解析：(1)由叶组织块经脱分化形成愈伤组织，再分化后形成胚状体。(2)包埋人工种子加热溶解海藻酸钠时需用小火间断加热，防止焦糊，冷却后加入胚状体充分混匀。(3)将刚生产的人工种子浸泡在氯化钙溶液中一段时间，使人工种子形成稳定的结构。(4)制备固定化酵母细胞时的海藻酸钠溶液的浓度过高使其不易形
12、成凝胶珠，通常通过观察凝胶珠的颜色和形状，即浅黄色，圆形或椭圆形最佳。(5)由于酶分子很小，容易从包埋材料中漏出，所以不易用包埋法。,答案：(1)脱分化、再分化(2)小火间断冷却(至室温) (3)形成稳定的结构(4)不易形成凝胶珠颜色和形状 (5)酶分子很小，容易从包埋材料中漏出,2植物激素与组织培养 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，其作用及特点为： (1)在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的 趋势。 (2)使用顺序不同，结果不同，具体如下：,3有关血红蛋白的提取与分离实验的几点总结 (1)人和哺乳动物成熟的红细胞中不含细胞核，也没有 DNA，不适于作
13、为DNA提取的材料，但却是提取血红蛋 白的理想材料。 (2)凝胶色谱柱的直径大小不影响分离效果，但直径过大 造成洗脱液体积大，样品稀释度大；凝胶色谱柱的高度与分离度有关。,(3)红细胞洗涤过程中，洗涤三次后，上清液仍有黄色， 可增加洗涤次数，否则无法除去血浆蛋白；离心时转速要低，时间要短，否则白细胞等会一同沉淀，达不到分离效果。 (4)血红蛋白释放过程中，蒸馏水的作用是涨破红细胞，甲 苯的作用主要是溶解细胞膜。,4.细胞内DNA复制与体外DNA扩增(PCR技术)比较,5植物有效成分提取方法的比较,3下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程，下 列叙述正确的是 (),A过程和都只能发生在缺氧条
14、件下 B过程和都发生在酵母细胞的线粒体中 C过程和都需要氧气的参与 D过程所需的最适温度基本相同,解析：据图分析可知：是细胞呼吸的第一阶段；是无氧呼吸的第二阶段；是有氧呼吸的第二、第三阶段；是果醋制作中乙醇氧化为醋酸的阶段。过程在有氧或无氧的条件下都可以进行，故A项错误；过程是在细胞质基质中进行的，故B项错误；和都必须在有氧的条件下才可以进行，故C项正确；、是果酒制作的阶段，其适宜的温度为18C25C，是果醋制作的阶段，其适宜的温度为30C35C，故D项错误。,答案：C,4人参是一种名贵中药材，其有效成分主要是人参皂 甙。利用细胞培养技术生产人参皂甙的大致流程如下：,请回答： (1)配制诱导愈
15、伤组织的固体培养基，分装后要进行 _。接种前，要对人参根进行_。 (2)用于离体培养的根切块，叫做_。培养几天后 发现少数培养基被污染，若是有颜色的绒毛状菌落，属于_ 污染；若是有光泽的黏液状菌落，属于_污染。,(3)用少量_酶处理愈伤组织，获取单细胞或小细 胞团，在液体培养基中进行悬浮培养，可有效提高人参皂甙合成量。 (4)人参皂甙易溶于水溶性(亲水性)有机溶剂，从培养物 干粉中提取人参皂甙宜选用_方法，操作时应采用_加热。,解析：灭菌是对物体或生物表面及内部的微生物进行彻底消除，而消毒只是消灭表面的微生物；霉菌与细菌的菌落特点不同，要对此进行区分；果胶是植物细胞壁以及胞间层的主要组成成分之一，所以应用果胶酶可以专一性地分解果胶，达到分离植物组织的目的；水浴加热可以适当增加其溶解度。,答案：(1)灭菌消毒 (2)外植体真菌(霉菌)细菌 (3)果胶 (4)萃取(浸取)水浴,例1下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙
